JP7296052B2 - Powder supply device and image forming device - Google Patents

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Description

本発明は、粉体補給装置及び画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a powder replenishing device and an image forming apparatus.

従来、粉体容器から粉体を搬送するための粉体搬送路を備えた粉体補給装置が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a powder replenishing device having a powder conveying path for conveying powder from a powder container is known.

特許文献１には、上記粉体補給装置として、トナーボトルなどの粉体容器の外側であって、粉体容器の下方に粉体容器に対して所定の間隔を開けて配置された一対の電極を有し、一対の電極間の静電容量に基づいて粉体容器内の粉体残量を検知する残量検知手段を備えたものが記載されている。残量検知手段が粉体容器内の粉体量が所定量以下であることを検知したら、粉体容器の交換を促す表示を行なう。 Japanese Patent Laid-Open No. 2002-100003 discloses a powder replenishing device in which a pair of electrodes are arranged outside a powder container such as a toner bottle and below the powder container with a predetermined gap therebetween. and a residual amount detecting means for detecting the amount of powder remaining in the powder container based on the capacitance between a pair of electrodes. When the remaining amount detection means detects that the amount of powder in the powder container is equal to or less than a predetermined amount, a display prompting replacement of the powder container is displayed.

しかながら、特許文献１に記載の粉体補給装置は、粉体残量の検知を精度よく行えないおそれがあった。 However, the powder replenishing device described in Patent Literature 1 may not be able to accurately detect the remaining amount of powder.

上述した課題を解決するために、本発明は、粉体容器内の粉体を搬送するための粉体搬送路を備えた粉体補給装置において、前記粉体搬送路に一対の電極を配置し、前記電極間の静電容量の変化に基づいて、前記粉体搬送路内の粉体量を検知し、前記粉体搬送路の一部を、前記一対の電極で構成したことを特徴とするものである。
In order to solve the above-described problems, the present invention provides a powder replenishing device having a powder conveying path for conveying powder in a powder container, wherein a pair of electrodes are arranged in the powder conveying path. and detecting the amount of powder in the powder conveying path based on a change in capacitance between the electrodes , and forming a part of the powder conveying path with the pair of electrodes. It is.

本発明によれば、粉体残量を精度よく検知することができる。 According to the present invention, it is possible to accurately detect the remaining amount of powder.

本実施形態の複写機の概略構成図。1 is a schematic configuration diagram of a copier according to the present embodiment; FIG. イエローに対応した作像部の概略構成を示す模式図。FIG. 2 is a schematic diagram showing a schematic configuration of an image forming unit corresponding to yellow; トナー補給装置にトナー容器が設置された状態を示す模式図。FIG. 4 is a schematic diagram showing a state in which a toner container is installed in the toner replenishing device; トナー容器収容部に四つのトナー容器が設置された状態を示す概略斜視図。FIG. 2 is a schematic perspective view showing a state in which four toner containers are installed in a toner container housing; トナー補給装置とトナー容器の要部断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view of main parts of a toner replenishing device and a toner container; 図５のＡ－Ａ断面図。AA sectional view of FIG. 静電容量とトナー補給量との関係を調べたグラフ。7 is a graph showing the relationship between electrostatic capacity and toner replenishment amount. 搬送ノズルを左右で覆うように一対の電極を配置した例を示す断面図。FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example in which a pair of electrodes are arranged so as to cover the transport nozzle on the left and right; 搬送ノズルを斜めから覆うように一対の電極を配置した例を示す断面図。FIG. 5 is a cross-sectional view showing an example in which a pair of electrodes are arranged so as to obliquely cover the carrier nozzle; 搬送ノズルの一部を一対の電極で構成したトナー補給装置とトナー容器の要部断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of a toner replenishing device and a toner container in which a part of a conveying nozzle is configured by a pair of electrodes; （ａ）は、図１０の破線Ｋの拡大図であり、（ｂ）は、図１１（ａ）のＢ―Ｂ断面図。(a) is an enlarged view of broken line K in FIG. 10, and (b) is a BB cross-sectional view of FIG. 11 (a). 搬送ノズルを上下で覆うように一対の電極を配置したときの搬送ノズル内のトナー高さと静電容量との関係と、搬送ノズルを左右で覆うように一対の電極を配置したときの搬送ノズル内のトナー高さと静電容量との関係を示すグラフ。The relationship between the toner height and the electrostatic capacitance in the transport nozzle when a pair of electrodes are arranged to cover the transport nozzle from above and below, and the inside of the transport nozzle when a pair of electrodes are arranged to cover the transport nozzle from the left and right 4 is a graph showing the relationship between toner height and electrostatic capacity. 図１２に示すトナー高さについて説明する図。FIG. 13 is a diagram for explaining the toner height shown in FIG. 12; 上下方向に一対の電極を配置したときの感度が高い範囲を示す図。The figure which shows the range where a sensitivity is high when a pair of electrodes are arrange|positioned up and down. 図９に示す搬送ノズルを斜めから覆うよう一対の電極を配置したときのトナー高さと静電容量との関係を示すグラフ。10 is a graph showing the relationship between the toner height and the electrostatic capacity when a pair of electrodes are arranged so as to obliquely cover the conveying nozzle shown in FIG. 9; 一対の電極のうち一方の電極を、搬送スクリュの軸とした例を示す概略図。FIG. 4 is a schematic diagram showing an example in which one electrode of a pair of electrodes is used as a shaft of a conveying screw. 搬送スクリュの軸を電極としたときのトナー高さと、静電容量との関係を示すグラフ。5 is a graph showing the relationship between the toner height and the electrostatic capacity when the axis of the conveying screw is used as the electrode. （ａ）は、外部電極を搬送ノズルの側部に設けた例を示す断面図であり、（ｂ）は、外部電極を搬送ノズルの下部に設けた例を示す断面図であり、（ｃ）は、外部電極を搬送ノズルの上部に設けた例を示す断面図。(a) is a cross-sectional view showing an example in which an external electrode is provided on the side of a carrier nozzle; (b) is a cross-sectional view showing an example in which an external electrode is provided below the carrier nozzle; 4 is a cross-sectional view showing an example in which an external electrode is provided above a carrier nozzle; FIG. 外部電極を搬送ノズルの一部とした例を示す断面図。FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example in which an external electrode is part of a carrier nozzle;

以下、本発明を画像形成装置としての複写機（以下、複写機５００という）に適用した、本発明の一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態の複写機５００の概略構成図である。複写機５００は、複写機装置本体（以下、プリンタ部１００という）、給紙テーブル（以下、給紙部２００という）及びプリンタ部１００上に取り付けるスキャナ（以下、スキャナ部４００という）から構成される。 An embodiment of the present invention in which the present invention is applied to a copying machine (hereinafter referred to as a copying machine 500) as an image forming apparatus will be described below.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a copying machine 500 of this embodiment. The copying machine 500 is composed of a copying machine main body (hereinafter referred to as a printer section 100), a paper feed table (hereinafter referred to as a paper feed section 200), and a scanner (hereinafter referred to as a scanner section 400) mounted on the printer section 100. .

プリンタ部１００の上部に設けられたトナー容器収容部７０には、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した四つの粉体物収納容器としてのトナー容器３２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が着脱自在（交換自在）に設置されている。トナー容器収容部７０の下方には中間転写ユニット８５が配設されている。 In the toner container storage unit 70 provided in the upper part of the printer unit 100, there are four toner containers 32 (Y, M, C, K) as powder storage containers corresponding to respective colors (yellow, magenta, cyan, and black). ) is installed detachably (exchangeably). An intermediate transfer unit 85 is arranged below the toner container accommodating portion 70 .

中間転写ユニット８５は、中間転写ベルト４８、四つの一次転写バイアスローラ４９（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、二次転写バックアップローラ８２、複数のテンションローラ、及び、中間転写クリーニング装置等で構成される。中間転写ベルト４８は、複数のローラ部材によって張架、支持されるとともに、この複数のローラ部材の１つである二次転写バックアップローラ８２の回転駆動によって図１中の矢印方向に無端移動する。 The intermediate transfer unit 85 includes an intermediate transfer belt 48, four primary transfer bias rollers 49 (Y, M, C, K), a secondary transfer backup roller 82, a plurality of tension rollers, an intermediate transfer cleaning device, and the like. be. The intermediate transfer belt 48 is stretched and supported by a plurality of roller members, and is endlessly moved in the direction of the arrow in FIG. 1 by the rotational driving of a secondary transfer backup roller 82, which is one of the plurality of roller members.

プリンタ部１００には、中間転写ベルト４８に対向するように、各色に対応した四つの作像部４６（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が並設されている。また、四つのトナー容器３２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の下方には、それぞれに対応した四つのトナー補給装置６０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が配設されている。そして、トナー容器３２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に収容されたトナーは、それぞれに対応するトナー補給装置６０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）によって、各色に対応した作像部４６（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の現像装置（粉体物使用部）内に供給（補給）される。 In the printer section 100 , four image forming sections 46 (Y, M, C, K) corresponding to respective colors are arranged side by side so as to face the intermediate transfer belt 48 . Four toner replenishing devices 60 (Y, M, C, K) corresponding to the four toner containers 32 (Y, M, C, K) are arranged below the four toner containers 32 (Y, M, C, K). The toner stored in the toner container 32 (Y, M, C, K) is supplied to the image forming section 46 (Y) corresponding to each color by the toner supply device 60 (Y, M, C, K) corresponding to each color. , M, C, K) are supplied (replenished) into the developing devices (powder using portions).

また、図１に示すように、プリンタ部１００は四つの作像部４６の下方に潜像形成手段である露光装置４７を備える。露光装置４７は、スキャナ部４００で読み込んだ原稿画像の画像情報またはパーソナルコンピュータ等の外部装置から入力される画像情報に基づいて、後述する感光体４１の表面に対して露光し、感光体４１の表面に静電潜像を形成する。プリンタ部１００が備える露光装置４７は、レーザーダイオードを用いたレーザービームスキャナ方式を用いているが、露光手段としてはＬＥＤアレイを用いるものなど他の構成でも良い。 Further, as shown in FIG. 1, the printer section 100 has an exposure device 47 as latent image forming means below the four image forming sections 46 . The exposure device 47 exposes the surface of the photoreceptor 41 (to be described later) based on the image information of the document image read by the scanner unit 400 or the image information input from an external device such as a personal computer. Forms an electrostatic latent image on the surface. The exposure device 47 provided in the printer section 100 uses a laser beam scanner system using a laser diode, but other configurations such as those using an LED array may be used as exposure means.

図２は、イエローに対応した作像部４６Ｙの概略構成を示す模式図である。
作像部４６Ｙは、潜像担持体であるドラム状の感光体４１Ｙを備える。さらに、作像部４６Ｙは、帯電手段である帯電ローラ４４Ｙ、現像手段である現像装置５０Ｙ、感光体クリーニング装置４２Ｙ、除電装置等を感光体４１Ｙの周囲に配設した構成である。そして、感光体４１Ｙ上で、作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程）が行われて、感光体４１Ｙ上にイエロー画像が形成されることになる。 FIG. 2 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the image forming section 46Y for yellow.
The image forming unit 46Y includes a drum-shaped photoreceptor 41Y that is a latent image carrier. Further, the image forming unit 46Y has a structure in which a charging roller 44Y as charging means, a developing device 50Y as developing means, a photoreceptor cleaning device 42Y, a static elimination device, etc. are arranged around the photoreceptor 41Y. Then, an image forming process (charging process, exposure process, development process, transfer process, cleaning process) is performed on the photoreceptor 41Y to form a yellow image on the photoreceptor 41Y.

なお、他の三つの作像部４６（Ｍ，Ｃ，Ｋ）も、使用されるトナーの色が異なる点以外は、イエローに対応した作像部４６Ｙとほぼ同様の構成となっていて、各感光体４１（Ｍ，Ｃ，Ｋ）上にそれぞれのトナーに対応した色の画像が形成される。以下、他の三つの作像部４６（Ｍ，Ｃ，Ｋ）の説明を適宜に省略して、イエローに対応した作像部４６Ｙのみの説明を行うことにする。 The other three image forming units 46 (M, C, K) have substantially the same configuration as the image forming unit 46Y for yellow except that the colors of toner used are different. An image of a color corresponding to each toner is formed on the photosensitive member 41 (M, C, K). Hereinafter, description of the other three image forming units 46 (M, C, K) will be appropriately omitted, and only the image forming unit 46Y corresponding to yellow will be described.

感光体４１Ｙは、駆動モータによって図２中の時計回り方向に回転駆動する。そして、帯電ローラ４４Ｙと対向する位置で、感光体４１Ｙの表面が一様に帯電される（帯電工程）。その後、感光体４１Ｙの表面は、露光装置４７から発せられたレーザ光Ｌの照射位置に達して、この位置での露光走査によってイエローに対応した静電潜像が形成される（露光工程）。その後、感光体４１Ｙの表面は、現像装置５０Ｙとの対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像されて、イエローのトナー像が形成される（現像工程）。 The photosensitive member 41Y is rotationally driven clockwise in FIG. 2 by a drive motor. Then, the surface of the photoreceptor 41Y is uniformly charged at a position facing the charging roller 44Y (charging step). After that, the surface of the photoreceptor 41Y reaches the irradiation position of the laser light L emitted from the exposure device 47, and an electrostatic latent image corresponding to yellow is formed by exposure scanning at this position (exposure step). After that, the surface of the photoreceptor 41Y reaches a position facing the developing device 50Y, and the electrostatic latent image is developed at this position to form a yellow toner image (developing step).

中間転写ユニット８５の四つの一次転写バイアスローラ４９（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、それぞれ、中間転写ベルト４８を感光体４１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）との間に挟み込んで一次転写ニップを形成している。そして、一次転写バイアスローラ４９（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に、トナーの極性とは逆の転写バイアスが印加される。 The four primary transfer bias rollers 49 (Y, M, C, K) of the intermediate transfer unit 85 sandwich the intermediate transfer belt 48 between them and the photoreceptors 41 (Y, M, C, K) to effect primary transfer. forming a nip. A transfer bias opposite in polarity to the toner is applied to the primary transfer bias rollers 49 (Y, M, C, K).

現像工程でトナー像が形成された感光体４１Ｙの表面は、中間転写ベルト４８を挟んで一次転写バイアスローラ４９Ｙと対向する一次転写ニップに達して、この一次転写ニップで感光体４１Ｙ上のトナー像が中間転写ベルト４８上に転写される（一次転写工程）。このとき、感光体４１Ｙ上には、僅かながら未転写トナーが残存する。一次転写ニップでトナー像を中間転写ベルト４８に転写した感光体４１Ｙの表面は、感光体クリーニング装置４２Ｙとの対向位置に達する。この対向位置で感光体４１Ｙ上に残存した未転写トナーがクリーニングブレード４２ａによって機械的に回収される（クリーニング工程）。最後に、感光体４１Ｙの表面は、除電装置との対向位置に達して、この位置で感光体４１Ｙ上の残留電位が除去される。こうして、感光体４１Ｙ上で行われる一連の作像プロセスが終了する。 The surface of the photoreceptor 41Y on which the toner image is formed in the development process reaches the primary transfer nip facing the primary transfer bias roller 49Y with the intermediate transfer belt 48 interposed therebetween. is transferred onto the intermediate transfer belt 48 (primary transfer step). At this time, a small amount of untransferred toner remains on the photoreceptor 41Y. The surface of the photoreceptor 41Y that has transferred the toner image onto the intermediate transfer belt 48 at the primary transfer nip reaches a position facing the photoreceptor cleaning device 42Y. At this opposing position, the untransferred toner remaining on the photoreceptor 41Y is mechanically collected by the cleaning blade 42a (cleaning step). Finally, the surface of the photoreceptor 41Y reaches a position facing the static elimination device, and the residual potential on the photoreceptor 41Y is removed at this position. Thus, a series of image forming processes performed on the photoreceptor 41Y is completed.

このような作像プロセスは、他の作像部４６（Ｍ，Ｃ，Ｋ）でも、イエロー作像部４６Ｙと同様に行われる。すなわち、作像部４６（Ｍ，Ｃ，Ｋ）の下方に配設された露光装置４７から、画像情報に基づいたレーザ光Ｌが、各作像部４６（Ｍ，Ｃ，Ｋ）の感光体４１（Ｍ，Ｃ，Ｋ）上に向けて照射される。詳しくは、露光装置４７は、光源からレーザ光Ｌを発して、そのレーザ光Ｌを回転駆動されたポリゴンミラーで走査しながら、複数の光学素子を介して各感光体４１（Ｍ，Ｃ，Ｋ）上に照射する。その後、現像工程を経て各感光体４１（Ｍ，Ｃ，Ｋ）上に形成した各色のトナー像を、中間転写ベルト４８上に転写する。 Such an image forming process is performed in the other image forming units 46 (M, C, K) in the same manner as in the yellow image forming unit 46Y. That is, from the exposure device 47 arranged below the image forming units 46 (M, C, K), the laser light L based on the image information is emitted to the photoconductors of the image forming units 46 (M, C, K). 41 (M, C, K). More specifically, the exposure device 47 emits a laser beam L from a light source, scans the laser beam L with a rotationally driven polygon mirror, and scans the photoreceptors 41 (M, C, K) through a plurality of optical elements. ) above. After that, the toner images of the respective colors formed on the photoreceptors 41 (M, C, K) through the developing process are transferred onto the intermediate transfer belt 48 .

このとき、中間転写ベルト４８は、図１中の矢印方向に走行して、各一次転写バイアスローラ４９（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の一次転写ニップを順次通過する。これにより、各感光体４１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）上の各色のトナー像が、中間転写ベルト４８上に重ねて一次転写され、中間転写ベルト４８上にカラートナー像が形成される。 At this time, the intermediate transfer belt 48 travels in the direction of the arrow in FIG. 1 and sequentially passes through the primary transfer nips of the primary transfer bias rollers 49 (Y, M, C, K). As a result, the toner images of the respective colors on the photoreceptors 41 (Y, M, C, K) are primarily transferred onto the intermediate transfer belt 48 so as to form color toner images on the intermediate transfer belt 48 .

各色のトナー像が重ねて転写され、カラートナー像が形成された中間転写ベルト４８は、二次転写ローラ８９との対向位置に達する。この位置では、二次転写バックアップローラ８２が、二次転写ローラ８９との間に中間転写ベルト４８を挟み込んで二次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト４８上に形成されたカラートナー像は、二次転写ニップの位置に搬送された転写紙等の記録媒体Ｐ上に転写される。このとき、中間転写ベルト４８には、記録媒体Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。二次転写ニップを通過した中間転写ベルト４８は、中間転写クリーニング装置の位置に達し、その表面上の未転写トナーが回収され、中間転写ベルト４８上で行われる一連の転写プロセスが終了する。 The intermediate transfer belt 48 on which the toner images of each color are superimposed and transferred to form a color toner image reaches a position facing the secondary transfer roller 89 . At this position, the secondary transfer backup roller 82 sandwiches the intermediate transfer belt 48 with the secondary transfer roller 89 to form a secondary transfer nip. Then, the color toner image formed on the intermediate transfer belt 48 is transferred onto a recording medium P such as transfer paper conveyed to the position of the secondary transfer nip. At this time, untransferred toner that has not been transferred to the recording medium P remains on the intermediate transfer belt 48 . After passing through the secondary transfer nip, the intermediate transfer belt 48 reaches the position of the intermediate transfer cleaning device, untransferred toner on its surface is collected, and a series of transfer processes performed on the intermediate transfer belt 48 are completed.

次に、記録媒体Ｐの動きについて説明する。
上述した二次転写ニップに搬送される記録媒体Ｐは、プリンタ部１００の下方に配設された給紙部２００の給紙トレイ２６から、給紙ローラ２７やレジストローラ対２８等を経由して搬送されるものである。詳しくは、給紙トレイ２６には記録媒体Ｐが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ２７が図１中の反時計回り方向に回転駆動されると、一番上の記録媒体Ｐがレジストローラ対２８の二つのローラによって形成されるローラニップに向けて搬送される。 Next, the movement of the recording medium P will be explained.
The recording medium P conveyed to the secondary transfer nip described above passes from a paper feed tray 26 of a paper feed section 200 arranged below the printer section 100 via a paper feed roller 27, a pair of registration rollers 28, and the like. It is to be transported. Specifically, a plurality of sheets of the recording medium P are stored in the paper feed tray 26 while being stacked. 1, the uppermost recording medium P is conveyed toward the roller nip formed by the two rollers of the registration roller pair 28. As shown in FIG.

レジストローラ対２８に搬送された記録媒体Ｐは、回転駆動を停止したレジストローラ対２８のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト４８上のカラートナー像が二次転写ニップに到達するタイミングに合わせて、レジストローラ対２８が回転駆動されて、記録媒体Ｐが二次転写ニップに向けて搬送される。これにより、記録媒体Ｐ上に、所望のカラートナー像が転写される。 The recording medium P conveyed to the registration roller pair 28 is temporarily stopped at the roller nip position of the registration roller pair 28 whose rotational drive is stopped. Then, the registration roller pair 28 is rotationally driven in time with the timing when the color toner image on the intermediate transfer belt 48 reaches the secondary transfer nip, and the recording medium P is conveyed toward the secondary transfer nip. Thereby, a desired color toner image is transferred onto the recording medium P. FIG.

二次転写ニップでカラートナー像が転写された記録媒体Ｐは、定着装置８６の位置に搬送される。定着装置８６では、定着ベルト及び加圧ローラによる熱と圧力とにより、表面に転写されたカラートナー像が記録媒体Ｐ上に定着される。定着装置８６を通過した記録媒体Ｐは、排紙ローラ対２９のローラ間を経て、装置外へと排出される。排紙ローラ対２９によって装置外に排出された記録媒体Ｐは、出力画像として、スタック部３０上に順次スタックされる。こうして、複写機５００における一連の画像形成プロセスが完了する。 The recording medium P onto which the color toner image has been transferred at the secondary transfer nip is conveyed to the position of the fixing device 86 . In the fixing device 86, the color toner image transferred to the surface is fixed on the recording medium P by heat and pressure from the fixing belt and pressure roller. After passing through the fixing device 86 , the recording medium P passes between the rollers of the paper discharge roller pair 29 and is discharged outside the device. The recording medium P ejected outside the apparatus by the paper ejection roller pair 29 is sequentially stacked on the stack section 30 as an output image. Thus, a series of image forming processes in copier 500 are completed.

次に、作像部４６における現像装置５０の構成及び動作について、さらに詳しく説明する。なお、ここではイエローに対応した作像部４６Ｙを例に挙げて説明を行うが、他色の作像部４６（Ｍ，Ｃ，Ｋ）においても同様である。 Next, the configuration and operation of the developing device 50 in the image forming section 46 will be described in more detail. Although the image forming unit 46Y corresponding to yellow will be described as an example here, the same applies to the image forming units 46 (M, C, K) for other colors.

現像装置５０Ｙは、図２に示すように、現像ローラ５１Ｙ、ドクタブレード５２Ｙ、二つの現像剤搬送スクリュ５５Ｙ、及び、トナー濃度検知センサ５６Ｙ等で構成される。現像ローラ５１Ｙは、感光体４１Ｙに対向し、ドクタブレード５２Ｙは、現像ローラ５１Ｙに対向する。また、二つの現像剤搬送スクリュ５５Ｙは、二つの現像剤収容部（５３Ｙ，５４Ｙ）内に配設されている。現像ローラ５１Ｙは、内部に固設されたマグネットローラ、及び、マグネットローラの周囲を回転するスリーブ等で構成される。第一現像剤収容部５３Ｙ及び第二現像剤収容部５４Ｙ内には、キャリアとトナーとからなる二成分の現像剤Ｇが収容されている。第二現像剤収容部５４Ｙは、その上方に形成された開口を介してトナー落下搬送経路６４Ｙに連通している。また、トナー濃度検知センサ５６Ｙは、第二現像剤収容部５４Ｙ内の現像剤Ｇ中のトナー濃度を検知する。 The developing device 50Y, as shown in FIG. 2, comprises a developing roller 51Y, a doctor blade 52Y, two developer conveying screws 55Y, a toner density detection sensor 56Y, and the like. The developing roller 51Y faces the photoreceptor 41Y, and the doctor blade 52Y faces the developing roller 51Y. Also, the two developer conveying screws 55Y are arranged in the two developer accommodating portions (53Y, 54Y). The developing roller 51Y is composed of a magnet roller fixed inside, a sleeve rotating around the magnet roller, and the like. A two-component developer G composed of carrier and toner is accommodated in the first developer accommodation portion 53Y and the second developer accommodation portion 54Y. The second developer container 54Y communicates with the toner drop transport path 64Y through an opening formed above it. Further, the toner concentration detection sensor 56Y detects the toner concentration in the developer G inside the second developer container 54Y.

現像装置５０内の現像剤Ｇは、二つの現像剤搬送スクリュ５５Ｙによって、攪拌されながら、第一現像剤収容部５３Ｙと第二現像剤収容部５４Ｙとの間を循環する。第一現像剤収容部５３Ｙ内の現像剤Ｇは、現像剤搬送スクリュ５５Ｙの一方に搬送されながら現像ローラ５１Ｙ内のマグネットローラにより形成される磁界によって現像ローラ５１Ｙのスリーブ表面上に供給され、担持される。現像ローラ５１Ｙのスリーブは、図２の矢印で示すように反時計回り方向に回転駆動し、現像ローラ５１Ｙ上に担持された現像剤Ｇは、スリーブの回転にともない現像ローラ５１Ｙ上を移動する。このとき、現像剤Ｇ中のトナーは、現像剤Ｇ中のキャリアとの摩擦帯電によりキャリアとは逆極性の電位に帯電して静電的にキャリアに吸着し、現像ローラ５１Ｙ上に形成された磁界によって引き寄せられるキャリアとともに現像ローラ５１Ｙ上に担持される。 The developer G in the developing device 50 circulates between the first developer storage portion 53Y and the second developer storage portion 54Y while being agitated by the two developer transport screws 55Y. The developer G in the first developer containing portion 53Y is supplied onto the surface of the sleeve of the developing roller 51Y by the magnetic field formed by the magnet roller in the developing roller 51Y while being conveyed to one side of the developer conveying screw 55Y. be done. The sleeve of the developing roller 51Y is driven to rotate counterclockwise as indicated by the arrow in FIG. 2, and the developer G carried on the developing roller 51Y moves on the developing roller 51Y as the sleeve rotates. At this time, the toner in the developer G is charged to a potential opposite in polarity to the carrier by triboelectrification with the carrier in the developer G, and is electrostatically attracted to the carrier, and is formed on the developing roller 51Y. It is carried on the developing roller 51Y together with the carrier attracted by the magnetic field.

現像ローラ５１Ｙ上に担持された現像剤Ｇは、図２中の矢印方向に搬送されて、ドクタブレード５２Ｙと現像ローラ５１Ｙとが対向するドクタ部に達する。現像ローラ５１Ｙ上の現像剤Ｇは、ドクタ部を通過する際にその量が適量化され、その後、感光体４１Ｙとの対向位置である現像領域まで搬送される。現像領域では、現像ローラ５１Ｙと感光体４１Ｙとの間に形成された現像電界によって感光体４１Ｙ上に形成された潜像に現像剤Ｇ中のトナーが吸着される。現像領域を通過した現像ローラ５１Ｙの表面上に残った現像剤Ｇはスリーブの回転に伴い第一現像剤収容部５３Ｙの上方に達して、この位置で現像ローラ５１Ｙから離脱される。 The developer G carried on the developing roller 51Y is transported in the direction of the arrow in FIG. 2 and reaches the doctor portion where the doctor blade 52Y and the developing roller 51Y face each other. The amount of the developer G on the developing roller 51Y is adjusted to an appropriate amount when passing through the doctor portion, and is then conveyed to the developing area facing the photoreceptor 41Y. In the development area, the toner in the developer G is attracted to the latent image formed on the photoreceptor 41Y by the development electric field formed between the development roller 51Y and the photoreceptor 41Y. As the sleeve rotates, the developer G remaining on the surface of the developing roller 51Y that has passed through the developing area reaches above the first developer container 53Y and is separated from the developing roller 51Y at this position.

現像装置５０Ｙ内の現像剤Ｇは、トナー濃度が所定の範囲内になるように調整される。詳しくは、現像装置５０Ｙ内の現像剤Ｇに含まれるトナーの現像による消費量に応じて、トナー容器３２Ｙに収容されているトナーが、後述するトナー補給装置６０Ｙを介して第二現像剤収容部５４Ｙ内に補給される。
第二現像剤収容部５４Ｙ内に補給されたトナーは、二つの現像剤搬送スクリュ５５Ｙによって、現像剤Ｇとともに混合、攪拌されながら、第一現像剤収容部５３Ｙと第二現像剤収容部５４Ｙとの間を循環する。 The developer G in the developing device 50Y is adjusted so that the toner density is within a predetermined range. Specifically, according to the amount of toner contained in the developer G in the developing device 50Y consumed by development, the toner contained in the toner container 32Y is supplied to the second developer containing portion via the toner replenishing device 60Y, which will be described later. 54Y is replenished.
The toner replenished in the second developer containing portion 54Y is mixed and agitated with the developer G by the two developer conveying screws 55Y, and flows through the first developer containing portion 53Y and the second developer containing portion 54Y. circulate between

次に、トナー補給装置６０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）について説明する。
図３は、トナー補給装置６０Ｙにトナー容器３２Ｙが設置された状態を示す模式図であり、図４は、トナー容器収容部７０に四つのトナー容器３２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が設置された状態を示す概略斜視図である。 Next, the toner supply device 60 (Y, M, C, K) will be described.
FIG. 3 is a schematic diagram showing a state in which the toner container 32Y is installed in the toner replenishing device 60Y, and FIG. FIG. 10 is a schematic perspective view showing a folded state;

プリンタ部１００のトナー容器収容部７０に設置された各トナー容器３２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）内のトナーは、各色の現像装置５０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）内のトナー消費に応じて、適宜に各現像装置５０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）内に補給される。このとき、各トナー容器３２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）内のトナーは、トナー色ごとに設けられたトナー補給装置６０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）によって補給される。なお、四つのトナー補給装置６０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）やトナー容器３２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、作像プロセスに用いられるトナーの色が異なる以外はほぼ同一構造である。このため、以下、イエローに対応したトナー補給装置６０Ｙやトナー容器３２Ｙのみの説明を行い、他の三つの色に対応したトナー補給装置６０（Ｍ，Ｃ，Ｋ）やトナー容器３２（Ｍ，Ｃ，Ｋ）の説明を適宜に省略する。 The toner in each toner container 32 (Y, M, C, K) installed in the toner container housing portion 70 of the printer section 100 is consumed by the toner in the developing device 50 (Y, M, C, K) of each color. Accordingly, it is replenished appropriately into each developing device 50 (Y, M, C, K). At this time, the toner in each toner container 32 (Y, M, C, K) is replenished by the toner replenishing device 60 (Y, M, C, K) provided for each toner color. Note that the four toner replenishing devices 60 (Y, M, C, K) and the toner containers 32 (Y, M, C, K) have substantially the same structure except that the toner colors used in the image forming process are different. . Therefore, only the toner replenishing device 60Y and toner container 32Y corresponding to yellow will be described below, and the toner replenishing devices 60 (M, C, K) and toner containers 32 (M, C) corresponding to the other three colors will be described. , K) will be omitted as appropriate.

トナー補給装置６０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、トナー容器収容部７０、粉体搬送路たる搬送ノズル６１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、搬送スクリュ６１４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、トナー落下搬送経路６４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、容器回転駆動部９１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）等で構成されている。
粉体容器たるトナー容器３２Ｙが図５中矢印Ｑの方向へ移動してプリンタ部１００のトナー容器収容部７０に装着されると、その装着動作に連動して、トナー容器３２Ｙの容器先端側からトナー補給装置６０Ｙの搬送ノズル６１１Ｙが挿入される。これにより、トナー容器３２Ｙ内と搬送ノズル６１１Ｙ内とが連通する。 The toner replenishing device 60 (Y, M, C, K) includes a toner container accommodating portion 70, a conveying nozzle 611 (Y, M, C, K) serving as a powder conveying path, and a conveying screw 614 (Y, M, C, K). ), a toner drop conveying path 64 (Y, M, C, K), a container rotation driving section 91 (Y, M, C, K), and the like.
When the toner container 32Y, which is a powder container, is moved in the direction of arrow Q in FIG. The conveying nozzle 611Y of the toner supply device 60Y is inserted. Thereby, the inside of the toner container 32Y and the inside of the conveying nozzle 611Y are communicated with each other.

トナー容器３２Ｙは、略円筒状のトナーボトルである。そして、主として、トナー容器収容部７０に非回転で保持される容器先端側カバー３４Ｙと、容器ギア３０１Ｙが一体的に形成された容器本体３３Ｙとから主に構成される。容器本体３３Ｙは、容器先端側カバー３４Ｙに対して相対的に回転可能に保持されている。 The toner container 32Y is a substantially cylindrical toner bottle. It is mainly composed of a container front end cover 34Y that is non-rotatably held in the toner container accommodating portion 70, and a container main body 33Y integrally formed with a container gear 301Y. The container main body 33Y is held rotatably relative to the container front end cover 34Y.

トナー容器収容部７０は、主として、容器カバー受入部７３と、容器受部７２と、挿入口形成部７１とで構成されている。容器カバー受入部７３は、トナー容器３２Ｙの容器先端側カバー３４Ｙを保持するための部分であり、容器受部７２は、トナー容器３２Ｙの容器本体３３Ｙを保持するための部分である。また、挿入口形成部７１は、容器受部７２と、トナー容器３２Ｙの装着動作時における挿入口を形成する部分である。複写機５００の手前側（図１の紙面垂直方向手前側）に設置された本体カバーを開放すると、トナー容器収容部７０の挿入口形成部７１が露呈される。そして、各トナー容器３２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の長手方向を水平方向とした状態で、複写機５００の手前側から各トナー容器３２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の着脱操作（トナー容器３２の長手方向を着脱方向とする着脱操作）を行う。なお、図３中のセットカバー６０８Ｙは、トナー容器収容部７０の容器カバー受入部７３の一部である。 The toner container accommodating portion 70 is mainly composed of a container cover receiving portion 73 , a container receiving portion 72 and an insertion opening forming portion 71 . The container cover receiving portion 73 is a portion for holding the container front end side cover 34Y of the toner container 32Y, and the container receiving portion 72 is a portion for holding the container main body 33Y of the toner container 32Y. Further, the insertion port forming portion 71 is a portion that forms the container receiving portion 72 and the insertion port during the mounting operation of the toner container 32Y. When the main body cover installed on the front side of the copier 500 (the front side in the direction perpendicular to the plane of FIG. 1) is opened, the insertion opening forming portion 71 of the toner container accommodating portion 70 is exposed. Then, with the longitudinal direction of each toner container 32 (Y, M, C, K) being horizontal, each toner container 32 (Y, M, C, K) is removed from the front side of the copying machine 500 ( Attachment/detachment operation in which the longitudinal direction of the toner container 32 is the attachment/detachment direction is performed. Note that the set cover 608Y in FIG. 3 is a part of the container cover receiving portion 73 of the toner container accommodating portion 70. As shown in FIG.

容器受部７２は、その長手方向の長さが、容器本体３３Ｙの長手方向の長さとほぼ同等になるように形成されている。また、容器カバー受入部７３は容器受部７２における長手方向（着脱方向）の容器先端側に設けられ、挿入口形成部７１は容器受部７２における長手方向の一端側に設けられている。そのため、トナー容器３２Ｙの装着動作にともない、容器先端側カバー３４Ｙは、挿入口形成部７１を通過した後に、しばらく容器受部７２上を滑動して、その後に容器カバー受入部７３に装着されることになる。 The container receiving portion 72 is formed so that its length in the longitudinal direction is approximately equal to the length in the longitudinal direction of the container main body 33Y. The container cover receiving portion 73 is provided on the container front end side in the longitudinal direction (attachment/detachment direction) of the container receiving portion 72 , and the insertion opening forming portion 71 is provided on one end side of the container receiving portion 72 in the longitudinal direction. Therefore, along with the mounting operation of the toner container 32Y, the container front end cover 34Y slides on the container receiving portion 72 for a while after passing through the insertion port forming portion 71, and then is mounted on the container cover receiving portion 73. It will be.

容器先端側カバー３４Ｙが容器カバー受入部７３に装着された状態で、駆動モータや駆動ギア等で構成されている容器回転駆動部９１Ｙから容器本体３３Ｙに具備された容器ギア３０１Ｙに回転駆動が入力される。これにより、容器本体３３Ｙが図３中の矢印Ａ方向に回転駆動される。容器本体３３Ｙ自体が回転することで、容器本体３３Ｙの内周面に螺旋状に形成された螺旋状突起３０２Ｙによって、容器本体３３Ｙの内部に収容されたトナーが容器本体長手方向に沿って図３中の左側から右側へ搬送される。 With the container front end side cover 34Y attached to the container cover receiving portion 73, rotational drive is input to the container gear 301Y provided on the container main body 33Y from the container rotation drive portion 91Y composed of a drive motor, a drive gear, and the like. be done. As a result, the container body 33Y is rotationally driven in the direction of arrow A in FIG. As the container main body 33Y itself rotates, the toner accommodated inside the container main body 33Y is moved along the longitudinal direction of the container main body 33Y by the helical projections 302Y formed in a spiral shape on the inner peripheral surface of the container main body 33Y. Transported from left to right inside.

容器本体３３の容器先端側カバー側（図中右側）には、容器先端側カバー側に搬送されてきたトナーを、容器本体３３の回転によって上方に汲み上げる汲み上げ部を有している。この汲み上げ部により、トナー容器に挿入された搬送ノズル６１１よりも上方にトナーが汲み上げられ、搬送ノズル６１１Ｙのトナー容器側端部に設けられたノズル開口６１０（図５参照）に落下することで、搬送ノズル６１１内にトナーが供給される。 The container main body 33 has a scooping portion on the container front end cover side (the right side in the figure) that scoops up the toner conveyed to the container front end cover side by the rotation of the container main body 33 . This scooping portion scoops up the toner above the conveying nozzle 611 inserted into the toner container, and drops it into the nozzle opening 610 (see FIG. 5) provided at the end of the conveying nozzle 611Y on the toner container side. Toner is supplied into the conveying nozzle 611 .

搬送ノズル６１１Ｙ内には、搬送スクリュ６１４Ｙが配置されており、容器回転駆動部９１Ｙから搬送スクリュギア６０５Ｙに回転駆動が入力されることで、搬送スクリュ６１４Ｙが回転し、搬送ノズル６１１Ｙ内に供給されたトナーを搬送する。搬送ノズル６１１Ｙの搬送方向下流端は、トナー落下搬送経路６４Ｙに接続されており、搬送スクリュ６１４Ｙによって搬送されたトナーは、トナー落下搬送経路６４Ｙを自重落下して現像装置５０Ｙ（第二現像剤収容部５４Ｙ）内に補給される。 A conveying screw 614Y is arranged in the conveying nozzle 611Y, and rotation of the conveying screw gear 605Y is input from the container rotation driving unit 91Y, thereby rotating the conveying screw 614Y and supplying the conveying screw 614Y into the conveying nozzle 611Y. Convey the toner. The downstream end of the conveying nozzle 611Y in the conveying direction is connected to the toner drop conveying path 64Y. 54Y).

トナー容器３２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、それぞれ、寿命に達したとき（収容するトナーがほとんどすべて消費されて空になったとき）に新品のものに交換される。トナー容器３２の長手方向における容器先端側カバー３４とは反対側の端部には把手部３０３が設けられており、交換の際には、作業者が把手部３０３を握って引き出すことで、装着されたトナー容器３２を取り外すことが出来る。 Each of the toner containers 32 (Y, M, C, K) is replaced with a new one when it reaches the end of its life (when almost all the contained toner is consumed and becomes empty). A handle 303 is provided at the end of the toner container 32 opposite to the container front end cover 34 in the longitudinal direction. The toner container 32 can be removed.

上述した露光装置４７で用いる画像情報に基づいて制御部９０がトナー消費量を算出し、制御部９０が現像装置５０Ｙへのトナーの供給を要すると判断する場合がある。また、トナー濃度検知センサ５６Ｙの検知結果に基づいて現像装置５０Ｙ内のトナー濃度が低下したことを制御部９０にて検出する場合がある。これらの場合は、制御部９０の制御によって容器回転駆動部９１Ｙを回転駆動し、トナー容器３２Ｙの容器本体３３Ｙと搬送スクリュ６１４Ｙとを所定時間回転させて現像装置５０Ｙへのトナー補給を行う。また、搬送ノズル６１１Ｙ内に配置された搬送スクリュ６１４Ｙを回転することによってトナーの補給を行っているため、搬送スクリュ６１４Ｙの回転数を検出することで、トナー容器３２Ｙからのトナー供給量を精度良く算出することもできる。 The controller 90 calculates the amount of toner consumption based on the image information used by the exposure device 47 described above, and the controller 90 may determine that toner needs to be supplied to the developing device 50Y. Further, the controller 90 may detect that the toner concentration in the developing device 50Y has decreased based on the detection result of the toner concentration detection sensor 56Y. In these cases, the controller 90 rotates the container rotation drive unit 91Y to rotate the container main body 33Y of the toner container 32Y and the conveying screw 614Y for a predetermined time to supply toner to the developing device 50Y. Further, since the toner is replenished by rotating the conveying screw 614Y arranged in the conveying nozzle 611Y, by detecting the number of rotations of the conveying screw 614Y, the amount of toner supplied from the toner container 32Y can be accurately determined. can also be calculated.

トナー補給装置６０Ｙでは、搬送スクリュ６１４Ｙの回転数によって現像装置５０Ｙへのトナーの供給量を制御している。このため、搬送ノズル６１１Ｙを通過したトナーは、現像装置５０Ｙへの供給量を制御されることなく、トナー落下搬送経路６４Ｙを介して、直接に現像装置５０Ｙへと搬送される。本実施形態のように、搬送ノズル６１１Ｙをトナー容器３２Ｙに挿入するトナー補給装置６０Ｙであっても、トナーホッパ等のトナー貯留部を設けてもよい。そして、このトナー貯留部から現像装置５０Ｙへのトナーの搬送量を制御することで、現像装置５０Ｙへのトナーの供給量を制御する構成としてもよい。しかし、本実施形態のトナー補給装置６０Ｙのように、トナー貯留部を設けない構成であれば、トナー補給装置６０Ｙの小型化を図ることができ、複写機５００全体の小型化を図ることができる。 In the toner replenishing device 60Y, the amount of toner supplied to the developing device 50Y is controlled by the number of revolutions of the conveying screw 614Y. Therefore, the toner that has passed through the conveying nozzle 611Y is directly conveyed to the developing device 50Y via the toner drop conveying path 64Y without having the amount of toner supplied to the developing device 50Y controlled. Even in the toner supply device 60Y in which the conveying nozzle 611Y is inserted into the toner container 32Y as in the present embodiment, a toner reservoir such as a toner hopper may be provided. The amount of toner supplied to the developing device 50Y may be controlled by controlling the amount of toner transported from the toner reservoir to the developing device 50Y. However, if the toner replenishing device 60Y of this embodiment does not have a toner storage section, the size of the toner replenishing device 60Y can be reduced, and the overall size of the copying machine 500 can be reduced. .

また、本実施形態のトナー補給装置６０Ｙでは、搬送ノズル６１１Ｙ内に供給されたトナーを搬送スクリュ６１４Ｙによって搬送する構成としているが、搬送ノズル６１１Ｙ内に供給されたトナーを搬送する構成としては、スクリュ部材に限るものではない。粉体ポンプを用いて搬送ノズル６１１Ｙの開口部に負圧を発生させる構成など、スクリュ部材以外によって搬送力を付与する構成であってもよい。 Further, in the toner replenishing device 60Y of the present embodiment, the toner supplied into the transport nozzle 611Y is transported by the transport screw 614Y. It is not limited to members. A configuration in which a conveying force is applied by means other than the screw member, such as a configuration in which a negative pressure is generated at the opening of the conveying nozzle 611Y using a powder pump, may be employed.

次に、本実施形態の特徴部であるトナー残量検知について説明する。
トナー容器内のトナーがなくなったこと（トナーエンド）を検出する方法としてはトナー容器３２Ｙからのトナー排出動作の回数や時間、また現像装置５０から感光体に現像したトナー量から予測する方法と、トナー容器３２Ｙから排出されたトナーを一時的に貯蔵するサブホッパを設け、サブホッパに一時貯留したトナーの高さを圧電センサよって検知して、トナー容器内のトナーがなくなったことを判定する方式がある。しかし、トナー容器３２Ｙからのトナー排出動作の回数や時間、また現像装置５０から感光体に現像したトナー量から予測する方法は、環境条件などの誤差によりトナー供給量がばらついたり消費量がばらついたりするため精度が悪い。 Next, detection of remaining amount of toner, which is a feature of this embodiment, will be described.
As a method of detecting when the toner in the toner container has run out (toner end), there is a method of estimating from the number and time of the toner discharge operation from the toner container 32Y and the amount of toner developed on the photoreceptor from the developing device 50; There is a method in which a sub-hopper is provided for temporarily storing toner discharged from the toner container 32Y, and the height of the toner temporarily stored in the sub-hopper is detected by a piezoelectric sensor to determine whether the toner in the toner container has run out. . However, the method of estimating from the number and time of the toner discharge operation from the toner container 32Y and the amount of toner developed on the photoreceptor from the developing device 50 may cause fluctuations in the amount of toner supplied or consumed due to errors such as environmental conditions. Therefore, the accuracy is poor.

また、トナー容器３２Ｙから排出されたトナーを一時的に貯蔵するサブホッパを設け、サブホッパに設けた圧電センサよってトナーエンドを判定する方式は、サブホッパを設けるため、装置のコストアップや、装置の大型化につながるおそれがある。また、圧電センサによるトナーエンド検知では、振動させた圧電センサのセンサ部にトナーが接触しているときと、接触しないときとでセンサ部にかかる圧力が変化することで振動条件が変化してトナーの有無が検出される。そして、トナー容器内のトナーが無くなり、サブホッパにトナーが供給されなくなり、サブホッパ内のトナー高さが減少すると、圧電センサがトナー無しを検出する。これにより、トナー容器内のトナーがなくなったことを検出することができる。しかし、圧電センサよるトナーエンド検知においては、センサ部にトナーが固着すると、振動条件が変化するため精度の高い検出ができないおそれがある。このため、センサ部を定期的に清掃する必要があるという課題がある。また、トナーの流動性によって、センサ部にかかる圧力が異なり、振動条件が変化するため精度の高い検出を行なうことができない。 In the method of providing a sub-hopper for temporarily storing the toner discharged from the toner container 32Y and judging the end of the toner by a piezoelectric sensor provided in the sub-hopper, the provision of the sub-hopper increases the cost of the device and the size of the device. may lead to In the toner end detection by the piezoelectric sensor, the pressure applied to the sensor changes depending on whether the sensor part of the vibrating piezoelectric sensor is in contact with the toner and when it is not in contact with the sensor. is detected. Then, when the toner in the toner container runs out, the sub-hopper is no longer supplied with toner, and the height of the toner in the sub-hopper decreases, the piezoelectric sensor detects the absence of toner. This makes it possible to detect that the toner in the toner container has run out. However, in the toner end detection using the piezoelectric sensor, if the toner adheres to the sensor portion, the vibration conditions change, so there is a possibility that highly accurate detection cannot be performed. Therefore, there is a problem that the sensor section needs to be cleaned periodically. In addition, the pressure applied to the sensor section varies depending on the fluidity of the toner, and the vibration conditions change, so highly accurate detection cannot be performed.

また、一対の電極を、トナー容器の下部にトナー容器に対して所定の間隔を開けて並列に配置し、一対の電極間の静電容量に基づいてトナー容器内のトナー残量を検知する技術も知られている（例えば、特許文献１）。しかしながら、トナー容器は空になったら、満杯のトナー容器と交換される。そのため、トナー容器毎の形状誤差により、一対の電極とトナー容器との間の距離が変動し、静電容量とトナー量との関係が交換されるトナー容器毎に異なり、精度のよいトナーエンド検知ができないおそれがある。 In addition, a pair of electrodes are arranged in parallel at the bottom of the toner container with a predetermined gap from the toner container, and the remaining amount of toner in the toner container is detected based on the capacitance between the pair of electrodes. is also known (eg, Patent Document 1). However, when the toner container is empty, it is replaced with a full toner container. Therefore, the distance between the pair of electrodes and the toner container fluctuates due to the shape error of each toner container, and the relationship between the electrostatic capacity and the toner amount is different for each toner container. may not be possible.

また、本実施形態のようにトナー容器３２が回転する構成においては、トナー容器３２の回転時に偏心が生じることがある。このような偏心があると、一対の電極とトナー容器３２との間の距離が変動し、トナー量と静電容量との関係が変動し、精度のよいトナーエンド検知ができないおそれがある。 In addition, in the configuration in which the toner container 32 rotates as in the present embodiment, eccentricity may occur when the toner container 32 rotates. If there is such eccentricity, the distance between the pair of electrodes and the toner container 32 fluctuates, and the relationship between the toner amount and the electrostatic capacity fluctuates, which may make it impossible to accurately detect toner end.

また、トナーは粉体であるため、液体とは異なり水平方向において、量がばらつくおそれがある。従って、一対の電極でトナー容器の一部の静電容量を検知する構成において、例えば、静電容量を検知する箇所のトナー量が、他の箇所よりも少なくなった場合は、トナー容器内に十分トナーがあるにもかかわらず、トナー容器内のトナーが残り僅かと検知するおそれがある。 Further, since toner is powder, unlike liquid, there is a possibility that the amount of toner varies in the horizontal direction. Therefore, in a configuration in which a pair of electrodes detects the capacitance of a portion of the toner container, for example, if the amount of toner in the portion where the capacitance is detected becomes smaller than that in other portions, Even though there is sufficient toner, it may be detected that there is little toner left in the toner container.

そこで、トナー容器全体の静電容量を一対の電極で検知することも考えられる。しかし、トナー容器は、頻繁に交換が発生しないように、それなりの大きさを有している。そのため、トナー容器全体の静電容量を一対の電極で検知する場合、電極が大型化してしまい、コストアップに繋がる。また、電極間の距離が離れてしまい、感度よく静電容量を検知できないおそれもある。 Therefore, it is conceivable to detect the electrostatic capacity of the entire toner container with a pair of electrodes. However, the toner container has a certain size so that frequent replacement does not occur. Therefore, when the electrostatic capacity of the entire toner container is detected by a pair of electrodes, the size of the electrodes is increased, leading to an increase in cost. In addition, the distance between the electrodes increases, and there is a possibility that the capacitance cannot be detected with high sensitivity.

そこで、本実施形態では、粉体搬送路である搬送ノズル６１１Ｙに一対に電極を配置して、粉体搬送路の静電容量の変化に基づいて、トナー容器のトナー残量を検知する構成とした。以下に、具体的に説明する。 Therefore, in the present embodiment, a pair of electrodes are arranged on the conveying nozzle 611Y, which is the powder conveying path, and the remaining amount of toner in the toner container is detected based on the change in the capacitance of the powder conveying path. bottom. A specific description will be given below.

図５は、トナー補給装置とトナー容器の要部断面図であり、図６は、図５のＡ－Ａ断面図である。
図５、図６に示すように、円筒状の搬送ノズル６１１Ｙの外側に搬送ノズルのトナー搬送方向から見た形状が円弧状（図６参照）で、トナー搬送方向に所定の長さを有する（図５参照）電極６５及び６６が設置されている。電極６５,６６は導電性の部材であれば材質は任意であり、薄い導電性テープでもよい。図６に示すように、電極６５は搬送ノズル６１１の上部を覆い、電極６６は搬送ノズルの下部を覆っている。電極６５,６６は、図５に示すように、それぞれ制御部９０に接続されている。 5 is a cross-sectional view of the main parts of the toner replenishing device and the toner container, and FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
As shown in FIGS. 5 and 6, outside the cylindrical conveying nozzle 611Y, the shape of the conveying nozzle when viewed from the toner conveying direction is arcuate (see FIG. 6) and has a predetermined length in the toner conveying direction (see FIG. 6). 5) electrodes 65 and 66 are installed. The electrodes 65 and 66 may be made of any material as long as it is a conductive member, and may be a thin conductive tape. As shown in FIG. 6, the electrode 65 covers the upper portion of the carrier nozzle 611 and the electrode 66 covers the lower portion of the carrier nozzle. The electrodes 65 and 66 are each connected to a controller 90 as shown in FIG.

制御部９０は、電極６５,６６にバイアスを印加し、静電容量を計測する。静電容量の計測方法は一般的な方法でよく、本実施形態では充電法（定電圧または定電流を電極間に印加し、充電到達ポイントの時間と電圧または電流の関係から静電容量を測定する）により計測した。ここで計測される静電容量は電極間の誘電率により変化する。トナーは、空気よりも誘電率が高い。従って、搬送ノズル内のトナー量によって誘電率が変化する。よって、搬送ノズル内のトナー量によって静電容量が変化する。これにより、静電容量を計測することで、搬送ノズル内のトナー量を検出することができる。 The controller 90 applies a bias to the electrodes 65 and 66 and measures the capacitance. A general method may be used to measure the capacitance, and in this embodiment, a charging method (a constant voltage or constant current is applied between electrodes, and the capacitance is measured from the relationship between the time at which the charge reaches the point and the voltage or current) is used. Measured by The capacitance measured here varies depending on the dielectric constant between the electrodes. Toner has a higher dielectric constant than air. Therefore, the dielectric constant changes depending on the amount of toner in the conveying nozzle. Therefore, the capacitance changes depending on the amount of toner in the conveying nozzle. As a result, the amount of toner in the conveying nozzle can be detected by measuring the capacitance.

制御部９０は、二つの電極間の静電容量が所定の値よりも小さくなったときにトナー容器内にトナーがほとんどないトナーエンドを報知する。具体的には、制御部９０は、二つの電極間の静電容量が所定の値よりも小さくなったとき、トナーエンドと判定する。そして、トナーエンドと判定したときは、トナーエンドの報知として、複写機の表示部９２に、トナー容器の交換を促す表示を行なう。 The controller 90 notifies the toner end that there is almost no toner in the toner container when the capacitance between the two electrodes becomes smaller than a predetermined value. Specifically, the controller 90 determines that the toner has run out when the capacitance between the two electrodes becomes smaller than a predetermined value. When it is determined that the toner has run out, a display prompting replacement of the toner container is displayed on the display section 92 of the copying machine as notification of the toner end.

図７は、静電容量とトナー補給量との関係を調べたグラフである。
トナー補給量は、上述したトナー補給装置でトナー容器３２および搬送スクリュ６１４を０．５秒駆動（補給動作）、４．５秒停止を繰り返し、０．５秒駆動時にトナー落下搬送経路６４に落下したトナーを天秤で計測した。静電容量は、電極６５,６６にバイアスを印加して静電容量値を計測した。また、搬送ノズル内が空の状態から計測を開始し、途中でトナー容器を取り外して擬似的にトナーエンド状態を作った後、再びトナー容器をセットした。そして、所定時間経過後に再びトナー容器を取り外した。 FIG. 7 is a graph showing the relationship between electrostatic capacity and toner replenishment amount.
The amount of toner replenished is such that the toner container 32 and the conveying screw 614 are repeatedly driven for 0.5 seconds (replenishment operation) and stopped for 4.5 seconds by the toner replenishing device described above. The resulting toner was measured using a balance. The capacitance was measured by applying a bias to the electrodes 65 and 66 . In addition, the measurement was started from a state in which the inside of the conveying nozzle was empty, and after the toner container was removed in the middle to create a pseudo toner end state, the toner container was set again. Then, the toner container was removed again after a predetermined time had elapsed.

図７に示すように、トナー補給量の増減と静電容量値の増減とが一致していることが分かる。これは、空の状態の搬送ノズル６１１にトナー容器からトナーが供給されることで、搬送ノズル内にトナーが徐々に満たされていき、それに伴いトナー落下搬送経路６４に落下するトナー量が増えていき、トナー補給量が増加していく。また、搬送ノズル内にトナーが徐々に満たされていくことで、誘電率が徐々に大きくなり、静電容量も増加する。一般的にトナー容器から搬送ノズルへのトナー供給量は、搬送スクリュのトナー搬送量よりも多いため、搬送ノズル内にトナーが満たされた後は、その状態が維持され、トナー補給量がほぼ一定値に安定する。また、搬送ノズル内にトナーが満たされた状態が維持されることで、静電容量の値もほぼ一定となる。 As shown in FIG. 7, it can be seen that the increase/decrease in the toner replenishment amount coincides with the increase/decrease in the capacitance value. This is because the empty conveying nozzle 611 is supplied with toner from the toner container, so that the conveying nozzle is gradually filled with toner, and accordingly the amount of toner falling on the toner drop conveying path 64 increases. Then, the toner replenishment amount increases. In addition, as the toner gradually fills the conveying nozzle, the dielectric constant gradually increases, and the electrostatic capacity also increases. In general, the amount of toner supplied from the toner container to the conveying nozzle is greater than the amount of toner conveyed by the conveying screw. Therefore, after the conveying nozzle is filled with toner, this state is maintained, and the amount of toner replenished is almost constant. value stabilizes. In addition, by maintaining the state in which the toner is filled in the conveying nozzle, the value of the electrostatic capacitance becomes substantially constant.

トナー容器を取り外し、搬送ノズル６１１へのトナー供給がなくなると、搬送ノズル内のトナー量が徐々に低下し、トナー補給量が低下する。搬送ノズル内のトナー量が徐々に低下することで、誘電率が徐々に低下し、静電容量が下がる。よって、トナー補給量と、搬送ノズル内のトナー量とには相関がある。 When the toner container is removed and the supply of toner to the conveying nozzle 611 ends, the amount of toner in the conveying nozzle gradually decreases, and the amount of toner replenishment decreases. As the amount of toner in the conveying nozzle gradually decreases, the dielectric constant gradually decreases and the capacitance decreases. Therefore, there is a correlation between the toner replenishment amount and the toner amount in the conveying nozzle.

そして、図７に示すように、トナー容器を取り外して擬似的作り出したトナーエンドの際に静電容量が低下するため、静電容量が閾値を下回ったら、トナーエンドと判定することができる。これにより、搬送ノズル内の静電容量の変化に基づいて、トナーエンドの判定を行うことができることがわかる。 Then, as shown in FIG. 7, the electrostatic capacitance decreases when the toner container is detached and simulated toner end. Therefore, when the electrostatic capacitance falls below the threshold value, it can be determined that the toner is exhausted. As a result, it can be seen that the toner end can be determined based on the change in the electrostatic capacitance in the conveying nozzle.

このように、搬送ノズル内の静電容量の変化に基づいて、トナーエンドの判定を行うことで、トナー容器内の静電容量の変化に基づいて、トナーエンドの判定を行うものに比べて、以下の利点を得ることができる。すなわち、搬送ノズル６１１は、トナー容器３２とは異なり、頻繁に交換されるものではなく、一般的に装置内の所定の位置に固定されている。従って、電極６５,６６と搬送ノズル６１１との距離が変動することはほぼない。これにより、搬送ノズル６１１内のトナー量と静電容量との相関関係が変化することがなく、精度のよいトナーエンド検知を維持することができる。 In this way, the determination of the toner end is made based on the change in the electrostatic capacity inside the conveying nozzle, so that the toner end is determined based on the change in the electrostatic capacity inside the toner container. You can get the following benefits: That is, unlike the toner container 32, the conveying nozzle 611 is not frequently replaced, and is generally fixed at a predetermined position within the apparatus. Therefore, the distance between the electrodes 65 and 66 and the carrier nozzle 611 hardly fluctuates. As a result, the correlation between the amount of toner in the conveying nozzle 611 and the capacitance does not change, and accurate toner end detection can be maintained.

また、トナー容器３２は搬送ノズル６１１に比べて、外径が大きいため、一対の電極６５,６６でトナー容器３２の上下を覆うように配置しようとした場合、電極が大型化してしまい、装置のコストアップに繋がる。また、電極間の距離が離れるため、感度のよく静電容量を検知できない。一方、搬送ノズル６１１は、トナー容器３２に比べて、小径なので、図６に示すように一対の電極６５,６６で、搬送ノズル６１１の上下に配置してもトナー容器３２の上下に一対の電極を配置する場合に比べて、電極の小型化を図れ、装置のコストダウンを図ることができる。
また電極間の距離を、トナー容器３２の上下にそれぞれ電極を配置する場合に比べて、短くすることができ、感度よく静電容量を検知することができる。 Further, since the outer diameter of the toner container 32 is larger than that of the conveying nozzle 611, if the pair of electrodes 65 and 66 are arranged so as to cover the top and bottom of the toner container 32, the electrodes will be large, and the apparatus will be unusable. It leads to cost increase. Also, since the distance between the electrodes is large, the capacitance cannot be detected with high sensitivity. On the other hand, since the conveying nozzle 611 has a smaller diameter than the toner container 32, the pair of electrodes 65 and 66, as shown in FIG. The size of the electrodes can be reduced and the cost of the device can be reduced compared to the case of arranging the .
In addition, the distance between the electrodes can be shortened compared to the case where the electrodes are arranged above and below the toner container 32, respectively, and the capacitance can be detected with high sensitivity.

また、図６に示すように、一対の電極６５,６６で、搬送ノズル６１１の上下を覆うように配置することで、搬送ノズル６１１の搬送方向に直交する断面において、搬送ノズル内の全部が一対の電極間の電気力線（電界）に含まれるため、精度よく搬送ノズル内のトナー量変化を静電容量に基づいて検出することができる。 Further, as shown in FIG. 6, by arranging the pair of electrodes 65 and 66 so as to cover the upper and lower sides of the carrier nozzle 611, in a cross section perpendicular to the carrying direction of the carrier nozzle 611, the entire inside of the carrier nozzle is covered with a pair of electrodes. Therefore, it is possible to accurately detect the change in the amount of toner in the conveying nozzle based on the capacitance.

また、本実施形態では、一対の電極６５,６６を搬送ノズル６１１の外側に配置してトナーエンドの検出を行なうので、電極６５,６６にトナーなどが付着して汚れるのを抑制することができる。これにより、定期的な清掃を行なわずとも、良好な検知結果を維持することができる。さらに、圧電センサとは異なり、トナーの流動状態によって検出結果が変化することがない。これにより、圧電センサに比べて、精度の高いトナーエンド検知を行なうことができる。 In addition, in this embodiment, the pair of electrodes 65 and 66 are arranged outside the conveying nozzle 611 to detect the end of the toner. . As a result, good detection results can be maintained without periodic cleaning. Furthermore, unlike the piezoelectric sensor, the detection result does not change depending on the state of toner flow. As a result, toner end detection can be performed with higher precision than with a piezoelectric sensor.

また、電極６５,６６の搬送ノズル内のトナー搬送方向長さは、なるべく長い方が好ましい。電極６５,６６のトナー搬送方向長さを長くすることで、広い範囲のトナー量を検知できるので、トナー搬送方向におけるトナー量の変動の影響を受け難くなり、精度の高い検知を行なうことができる。また、図６に示すように、電極の端部間の距離Ｌ１は、なるべく離した方が好ましい。 Moreover, the length of the electrodes 65 and 66 in the toner transport direction inside the transport nozzle is preferably as long as possible. By increasing the length of the electrodes 65 and 66 in the toner conveying direction, the toner amount can be detected in a wide range. Therefore, the influence of fluctuations in the toner amount in the toner conveying direction is reduced, and highly accurate detection can be performed. . Moreover, as shown in FIG. 6, it is preferable that the distance L1 between the ends of the electrodes is as far as possible.

また、搬送ノズル内の搬送スクリュ６１４は、絶縁性部材である。これは、搬送スクリュ６１４が導電性の場合、搬送スクリュ６１４の影響で静電容量を変動するおそれがあるからである。搬送スクリュ６１４を、絶縁性部材で構成することで、精度よくトナーエンドを検知することができる。 Also, the conveying screw 614 in the conveying nozzle is an insulating member. This is because if the conveying screw 614 is conductive, the influence of the conveying screw 614 may change the capacitance. By configuring the conveying screw 614 with an insulating member, it is possible to accurately detect toner end.

また、本実施形態では、搬送ノズル６１１を上下で覆うように一対の電極６５,６６を配置しているが、図８に示すように、搬送ノズルを左右で覆うように一対の電極６５,６６を配置してもよい。また、図９に示ように、搬送ノズルを斜めから覆うようにしてもよい。 In addition, in this embodiment, the pair of electrodes 65 and 66 are arranged so as to cover the carrier nozzle 611 from above and below, but as shown in FIG. may be placed. Further, as shown in FIG. 9, the carrier nozzle may be obliquely covered.

また、本実施形態では一対の電極６５,６６を、搬送ノズル６１１の外径に沿った円弧状にしているが、一対の電極を平行平板としてもよい。円弧状の場合は、後述するように、電極の端部間の電気力線の密度が他よりも高くなる。その結果、組み付け誤差により端部間の距離（図６のＬ１）が規定に対して少しでもずれると、静電容量が大きく変動するため、装置毎にキャリブレーションを行なう必要があり、製造コストが増加するおそれがある。また、搬送ノズル内で搬送方向と直交する方向において、トナーが偏在するときと一様に存在するときとで、静電容量が異なる場合がある。
一方、平行平板とすることで、電極間の電気力線が均一であり、多少、組み付け誤差があっても、静電容量が大幅に変動することがない。その結果、キャリブレーションを不要にでき、製造コストの増加を抑えることができる。また、平行平板とすることで、搬送ノズル内でトナーが偏在したときと、一様に存在したときとで、静電容量が変化することがなく、安定したトナーエンドの検知を行なうことができる。一方、一対の電極を円弧状とすることで、後述するように、感度を上げることができ、精度よくトナーエンドの検知を行なうことができるという利点がある。 Also, in the present embodiment, the pair of electrodes 65 and 66 are arc-shaped along the outer diameter of the carrier nozzle 611, but the pair of electrodes may be parallel flat plates. In the case of an arc shape, as will be described later, the density of electric lines of force between the ends of the electrodes is higher than in other cases. As a result, if the distance between the ends (L1 in FIG. 6) deviates even slightly from the standard due to an assembly error, the capacitance will fluctuate greatly, requiring calibration for each device, which increases manufacturing costs. There is a risk that it will increase. In addition, in the direction perpendicular to the transport direction in the transport nozzle, the electrostatic capacity may differ between when the toner is unevenly distributed and when the toner is evenly distributed.
On the other hand, by using parallel plates, the lines of electric force between the electrodes are uniform, and even if there is some assembly error, the capacitance does not fluctuate significantly. As a result, calibration can be made unnecessary, and an increase in manufacturing cost can be suppressed. In addition, by using parallel plates, the electrostatic capacity does not change when the toner is unevenly distributed in the conveying nozzle and when the toner is evenly distributed, and the toner end can be detected stably. . On the other hand, by forming the pair of electrodes in an arc shape, as will be described later, there is an advantage that the sensitivity can be increased and the end of toner can be detected with high accuracy.

また、本実施形態では、一対の電極の円弧の半径を、搬送ノズルの外周面の半径とほぼ同一にして、電極の内周面を搬送ノズルの外周面に密着させているが、搬送ノズルの外周面に対して所定の間隔を開けて配置してもよい。一対の電極を、搬送ノズルの外周面に密着させることで、搬送ノズルが熱膨張した際に、一対の電極間の距離が変動しトナー量に応じた静電容量が変動するおそれがある。一方、一対の電極を搬送ノズルの外周面に対して所定の間隔を開けて配置することで、搬送ノズルの熱膨張などにより一対の電極間の距離が変動することがなく、安定的にトナーエンドの検知を行なうことができる。
なお、一対の電極を搬送ノズルの外周面に密着させることで、電極間の距離を近づけることができ、感度を高めることができる。従って、一対の電極を搬送ノズルの外周面に密着させるか、一対の電極を搬送ノズルの外周面に対して所定の距離を開けて配置するかは、装置の構成などにより適宜選択すればよい。 Further, in this embodiment, the radius of the arc of the pair of electrodes is made substantially the same as the radius of the outer peripheral surface of the carrier nozzle, and the inner peripheral surface of the electrode is brought into close contact with the outer peripheral surface of the carrier nozzle. You may arrange|position at predetermined intervals with respect to an outer peripheral surface. By bringing the pair of electrodes into close contact with the outer peripheral surface of the conveying nozzle, when the conveying nozzle thermally expands, the distance between the pair of electrodes may fluctuate, and the capacitance corresponding to the amount of toner may fluctuate. On the other hand, by arranging the pair of electrodes with a predetermined distance from the outer peripheral surface of the conveying nozzle, the distance between the pair of electrodes does not fluctuate due to thermal expansion of the conveying nozzle, etc., and the toner runs out stably. can be detected.
By bringing the pair of electrodes into close contact with the outer peripheral surface of the carrier nozzle, the distance between the electrodes can be shortened, and the sensitivity can be enhanced. Therefore, whether the pair of electrodes is brought into close contact with the outer peripheral surface of the carrier nozzle or the pair of electrodes is arranged with a predetermined distance from the outer peripheral surface of the carrier nozzle may be appropriately selected depending on the configuration of the apparatus.

また、搬送ノズル６１１の一部を一対の電極６５，６６で構成するようにしてもよい。
図１０は、搬送ノズル６１１の一部を一対の電極６５，６６で構成したトナー補給装置とトナー容器の要部断面図である。また、図１１（ａ）は、図１０の破線Ｋの拡大図であり、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）のＢ―Ｂ断面図である。
図１０，図１１に示すように、樹脂製の搬送ノズルの位置部の上部と下部とを切り欠いて、これら切り欠いた部分に、電極６５、６６を嵌め込んで、一対の電極で搬送ノズル６１１の外壁の一部を構成する。 Also, a part of the carrier nozzle 611 may be composed of a pair of electrodes 65 and 66 .
FIG. 10 is a cross-sectional view of the main parts of a toner replenishing device and a toner container in which part of the conveying nozzle 611 is composed of a pair of electrodes 65 and 66. As shown in FIG. 11(a) is an enlarged view of broken line K in FIG. 10, and FIG. 11(b) is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 11(a).
As shown in FIGS. 10 and 11, the upper and lower parts of the position of the resin carrier nozzle are cut out, and electrodes 65 and 66 are fitted into the cut-out portions, and the pair of electrodes are used to form the carrier nozzle. It forms part of the outer wall of 611.

このように、一対の電極６５，６６を、搬送ノズル６１１の一部とすることで、搬送ノズル６１１の外周面に一対の電極６５,６６を密着させる構成に比べて、搬送ノズル６１１の厚み分、電極間の距離を近づけることができ、感度を上げる（トナー量の変化に対する静電容量の変化を大きくする）ことができる。 By forming the pair of electrodes 65 and 66 as a part of the carrier nozzle 611 in this way, compared to the configuration in which the pair of electrodes 65 and 66 are in close contact with the outer peripheral surface of the carrier nozzle 611, the thickness of the carrier nozzle 611 is reduced. , the distance between the electrodes can be shortened, and the sensitivity can be increased (the change in electrostatic capacity with respect to the change in the amount of toner can be increased).

また、搬送ノズル６１１は、樹脂であり熱膨張しやすい。そのため、一対の電極を搬送ノズルの外周面に密着させる構成とした場合は、電極間の距離が変化し、トナー量と静電容量との関係が装置内温度によって変化するおそれがある。しかし、金属部材からなる一対の電極６５，６６を、搬送ノズル６１１の一部とすることで、搬送ノズル６１１の熱膨張の影響が抑制され、電極間の距離が変化するのを抑制することができる。これは、金属部材は、熱膨張係数が小さいからである。これにより、トナー量と静電容量との関係のばらつきを抑制することができる。 Further, the conveying nozzle 611 is made of resin and easily expands thermally. Therefore, when a pair of electrodes is configured to be in close contact with the outer peripheral surface of the conveying nozzle, the distance between the electrodes may change, and the relationship between the toner amount and the capacitance may change depending on the internal temperature of the apparatus. However, by forming the pair of electrodes 65 and 66 made of metal members as part of the carrier nozzle 611, the effect of thermal expansion of the carrier nozzle 611 can be suppressed, and the change in the distance between the electrodes can be suppressed. can. This is because the metal member has a small coefficient of thermal expansion. As a result, variations in the relationship between the toner amount and the capacitance can be suppressed.

また、樹脂からなる搬送ノズルは、トナーとの摩擦により帯電し、トナーが搬送ノズルの内周面に付着するおそれがある。一対の電極を搬送ノズルの外周面に密着させている箇所で、このようなトナー付着が発生していると、実際は、搬送ノズル内のトナーが、規定量以下となり、トナー容器３２がトナーエンド状態であっても、静電容量が閾値を下回らず、誤検知するおそれがある。
一方、一対の電極６５，６６を、搬送ノズル６１１の一部とすることで、搬送ノズル内のトナーが電極６５，６６に摺擦しても、電極６５、６６は摩擦帯電することがなく、一対の電極が配置された静電容量検知領域で、搬送ノズル内のトナーが内周面に付着するのを抑制することができる。よって、トナーエンドの誤検知を抑制することができる。 In addition, the conveying nozzle made of resin may be charged due to friction with the toner, and the toner may adhere to the inner peripheral surface of the conveying nozzle. If such toner adhesion occurs at the location where the pair of electrodes are in close contact with the outer peripheral surface of the conveying nozzle, the amount of toner in the conveying nozzle actually becomes less than the specified amount, and the toner container 32 is in a toner end state. Even so, the capacitance does not fall below the threshold, and there is a risk of erroneous detection.
On the other hand, by forming the pair of electrodes 65 and 66 as part of the transport nozzle 611, even if the toner in the transport nozzle rubs against the electrodes 65 and 66, the electrodes 65 and 66 are not triboelectrically charged. It is possible to prevent the toner in the conveying nozzle from adhering to the inner circumferential surface in the capacitance detection area where the pair of electrodes are arranged. Therefore, erroneous detection of toner end can be suppressed.

また、樹脂は材質にもよるが、吸湿し静電容量が変化するおそれがある。そのため、樹脂製の搬送ノズルの外周に一対の電極６５，６６場合は、搬送ノズルの静電容量の変化の影響を受けてしまい、トナー量と静電容量との関係が変わってしまうおそれがある。これに対し、一対の電極６５，６６を、搬送ノズル６１１の一部とすることで、搬送ノズル６１１の静電容量の変化の影響を受けることがなく、トナー量と静電容量との関係が変化するのを抑制し、精度よくトナーエンドの検知を行なうことができる。 Also, depending on the material, the resin may absorb moisture and change the capacitance. Therefore, in the case of the pair of electrodes 65 and 66 on the outer periphery of the resin-made carrier nozzle, it is affected by changes in the capacitance of the carrier nozzle, and there is a risk that the relationship between the amount of toner and the capacitance will change. . On the other hand, by forming the pair of electrodes 65 and 66 as a part of the transport nozzle 611, the influence of the change in the electrostatic capacity of the transport nozzle 611 is eliminated, and the relationship between the toner amount and the electrostatic capacity is improved. It is possible to suppress the change and accurately detect toner end.

図１２は、搬送ノズル６１１を上下で覆うように一対の電極６５,６６を配置したときの搬送ノズル内のトナー高さと静電容量との関係と、搬送ノズル６１１を左右で覆うように一対の電極６５,６６を配置したときの搬送ノズル内のトナー高さと静電容量との関係を示すグラフである。また、図１３は、図１２に示すトナー高さについて説明する図である。本実施形態では、トナー容器３２に十分にトナーがあるときは、搬送ノズル内のトナー高さは、ほぼ「４」である。 FIG. 12 shows the relationship between the height of the toner in the conveying nozzle and the capacitance when the pair of electrodes 65 and 66 are arranged so as to cover the conveying nozzle 611 from the top and bottom, and the pair of electrodes covering the conveying nozzle 611 from the left and right. 5 is a graph showing the relationship between the height of toner in a conveying nozzle and the capacitance when electrodes 65 and 66 are arranged; Also, FIG. 13 is a diagram for explaining the toner height shown in FIG. In this embodiment, when there is a sufficient amount of toner in the toner container 32, the toner height in the conveying nozzle is approximately "4".

図１２に示すように、電極６５,６６を上下配置したものは、トナー高さが３～２の間で傾き（トナー高さの変化に対して静電容量の変化が大きい）が大きく感度が高い傾向が得られた。これとは逆に、電極６５,６６を左右配置したものは、トナー高さが１～０の間で傾きが大きく感度が高い傾向が得られた。これは、上下配置したものは、図１４に示すように電極間の距離が近い電極の端部付近の図中破線で囲った範囲Ｄで電気力線が密となり感度が高くなる。従って、トナー高さが、その範囲Ｄで変動するときに、静電容量の変化が大きくなる。よって、高さ３～２の間で傾きが大きい結果が得られたと考えられる。 As shown in FIG. 12, when the electrodes 65 and 66 are vertically arranged, the inclination is large when the toner height is between 3 and 2. A high tendency was obtained. On the contrary, when the electrodes 65 and 66 are arranged on the left and right sides, the gradient is large and the sensitivity tends to be high when the toner height is between 1 and 0. This is because, as shown in FIG. 14, when the electrodes are arranged vertically, the lines of electric force are dense in the area D surrounded by the broken line near the end of the electrodes where the distance between the electrodes is short, and the sensitivity is high. Therefore, when the toner height fluctuates in that range D, the change in capacitance becomes large. Therefore, it is considered that a large slope was obtained between the heights of 3 and 2.

トナーエンドと判定する静電容量の閾値周辺で、感度を高く（トナー高さの変化に対する静電容量の変化を大きく）することで、感度よくトナーエンドを判定することができ好ましい。また、本実施形態では、トナー容器３２にトナーが無くなってからできるだけ早期にトナーエンドが検知できるようにするのが好ましい。これは、本実施形態ではサブホッパを設けていないので、トナー容器内のトナーが無くなってから、短い期間で現像装置へのトナー供給量がほとんどない状態となってしまうからである。従って、トナー容器内のトナーが残り僅かとなり、搬送ノズルへのトナー供給量が低下し、搬送ノズル内のトナー量が減少し始める段階でトナーエンドと判定するのが好ましい。よって、本実施形態では、トナー高さが２～３付近での静電容量値を、トナーエンド判定の閾値するのが好ましい。従って、左右に電極を配置した場合よりもトナー高さが２～３付近での感度がよい上下に電極を配置した方が、感度よくトナーエンド判定を行うことができる。よって、図６に示した上下に電極を配置するのが好ましい。 It is preferable that the toner end can be determined with high sensitivity by increasing the sensitivity (increasing the change in the capacitance with respect to the change in the toner height) around the threshold value of the capacitance for judging the toner end. Further, in the present embodiment, it is preferable to detect toner end as early as possible after the toner container 32 runs out of toner. This is because, since the sub-hopper is not provided in this embodiment, almost no toner is supplied to the developing device in a short period of time after the toner in the toner container runs out. Therefore, it is preferable to determine toner end at the stage when the amount of toner remaining in the toner container becomes very small, the amount of toner supplied to the conveying nozzle decreases, and the amount of toner in the conveying nozzle begins to decrease. Therefore, in the present embodiment, it is preferable to set the electrostatic capacitance value when the toner height is around 2 to 3 as the threshold value for the toner end determination. Therefore, the upper and lower electrodes, which are more sensitive when the toner height is about 2 to 3, can perform the toner end determination with higher sensitivity than when the electrodes are arranged on the left and right sides. Therefore, it is preferable to arrange the electrodes vertically as shown in FIG.

また、例えば、サブホッパを有しており、トナー容器内のトナーが無くなってから、ある程度の期間は所定のトナー量を現像装置に供給可能な場合は、トナー容器内のトナーを出し尽くしてから、トナーエンドと判定してもよい。このように、トナー容器内のトナーを出し尽くしてから、トナーエンドと判定する場合は、トナー高さ０～１付近での感度がよい左右に電極を配置するのが好ましい。 Further, for example, if a sub-hopper is provided and a predetermined amount of toner can be supplied to the developing device for a certain period of time after the toner in the toner container has run out, after the toner in the toner container is exhausted, It may be determined that the toner has run out. In this way, when it is determined that the toner is exhausted after the toner in the toner container has run out, it is preferable to arrange the electrodes on the left and right sides where the sensitivity is good at a toner height of about 0 to 1.

図１５は、図９に示す搬送ノズル６１１を斜めから覆うよう一対の電極６５,６６を配置したときのトナー高さと静電容量との関係を示すグラフである。
図１５の破線は、図６の電極の配置に対して、図中時計回りに４５°（＋４５°）傾けた（図９参照）ときのトナー高さと静電容量との関係を示したものであり、図中実線は、図６の電極の配置に対して、図中反時計回りに４５°（－４５°）傾けたときのトナー高さと静電容量との関係を示したものである。 FIG. 15 is a graph showing the relationship between the toner height and the capacitance when a pair of electrodes 65 and 66 are arranged so as to obliquely cover the conveying nozzle 611 shown in FIG.
The dashed line in FIG. 15 shows the relationship between the toner height and the capacitance when the electrode arrangement in FIG. 6 is tilted clockwise by 45° (+45°) (see FIG. 9). The solid line in the figure shows the relationship between the toner height and the electrostatic capacity when the arrangement of the electrodes in FIG. 6 is tilted counterclockwise by 45° (−45°).

図１５に示すように＋４５°電極を傾けた場合、－４５°電極を傾けた場合いずれも、トナー高さの変化に対してほぼ一定の静電容量の変化が得られる。従って、＋４５°電極を傾けた場合、－４５°電極を傾けた場合いずれでも、静電容量に基づいて、良好にトナーエンド判定を行うことができる。 As shown in FIG. 15, when the +45.degree. Therefore, whether the +45.degree.

図１６は、一対の電極のうち一方の電極を、搬送スクリュ６１４の軸６１４ｂとした例を示す概略図である。図１６（ａ）は、搬送ノズル周辺の拡大図であり、図１６（ｂ）は、図１６（ａ）のＢ－Ｂ断面図である。
この図１６の例では、搬送スクリュ６１４の軸６１４ｂを導電性部材の金属とし、搬送スクリュ６１４の羽根６１４ａは、絶縁性部材で構成する。そして、搬送スクリュ６１４の軸６１４ｂと電極６５との間で電界を形成し、その間の静電容量を計測する。 FIG. 16 is a schematic diagram showing an example in which one of the pair of electrodes is the shaft 614b of the conveying screw 614. As shown in FIG. FIG. 16(a) is an enlarged view of the vicinity of the carrier nozzle, and FIG. 16(b) is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 16(a).
In the example of FIG. 16, the shaft 614b of the conveying screw 614 is made of a conductive metal, and the blades 614a of the conveying screw 614 are made of an insulating member. Then, an electric field is formed between the shaft 614b of the conveying screw 614 and the electrode 65, and the capacitance therebetween is measured.

この図１６に示す構成では、電極間の距離（搬送スクリュの軸６１４ｂと電極６５との距離）を、一対の電極を、搬送ノズルを挟んで対向して設けたものに比べて短くすることができ、感度を上げる（トナー量の変化に対する静電容量の変化を大きくする）ことができる。これにより、精度よくトナーエンドの検知を行なうことができる。また、既存部材を電極にすることができ、装置のコストダウンを図ることができる。 In the configuration shown in FIG. 16, the distance between the electrodes (the distance between the shaft 614b of the conveying screw and the electrode 65) can be made shorter than when a pair of electrodes are provided facing each other with the conveying nozzle interposed therebetween. It is possible to increase the sensitivity (increase the change in the capacitance with respect to the change in the amount of toner). As a result, toner end can be detected with high accuracy. In addition, existing members can be used as electrodes, and the cost of the device can be reduced.

図１７は、搬送スクリュ６１４の軸６１４ｂを電極としたときのトナー高さと、静電容量との関係を示すグラフである。図１７に示す「△」プロットのグラフは、図１８（ａ）に示すように、外部電極６５を搬送ノズルの側部に設けたときのトナー高さと静電容量との関係を示すグラフである。また、図１７の「□」プロットのグラフは、図１８（ｂ）に示すように、外部電極６５を搬送ノズルの下部に設けたときのトナー高さと静電容量との関係を示すグラフである。また、図１７の「○」プロットのグラフは、図１８（ｃ）に示すように、外部電極６５を搬送ノズルの上部に設けたときのトナー高さと静電容量との関係を示すグラフである。 FIG. 17 is a graph showing the relationship between the toner height and the electrostatic capacity when the shaft 614b of the conveying screw 614 is used as an electrode. The "Δ" plot graph shown in FIG. 17 is a graph showing the relationship between the toner height and the capacitance when the external electrode 65 is provided on the side of the conveying nozzle as shown in FIG. 18(a). . 17 is a graph showing the relationship between the toner height and the capacitance when the external electrode 65 is provided below the conveying nozzle as shown in FIG. 18(b). . 17 is a graph showing the relationship between the toner height and the capacitance when the external electrode 65 is provided above the conveying nozzle as shown in FIG. 18(c). .

図１７に示すように、電極６５を搬送ノズル６１１の上部に設けた図１８（ｃ）の構成が、トナー高さが高いときの感度が高い。従って、トナー容器内のトナーが残り僅かととなりトナー容器３２から搬送ノズル６１１へ供給されるトナー量が減少し始める段階で、トナーエンド判定を行いたい場合は、図１８（ｃ）の構成を採用することで、感度よくトナーエンドの検知を行なうことができる。 As shown in FIG. 17, the configuration of FIG. 18C in which the electrode 65 is provided above the conveying nozzle 611 has high sensitivity when the height of the toner is high. Therefore, when it is desired to perform the toner end determination at the stage when the amount of toner supplied from the toner container 32 to the conveying nozzle 611 starts to decrease when the remaining amount of toner in the toner container is very small, the configuration shown in FIG. 18C is adopted. By doing so, the toner end can be detected with high sensitivity.

また、図１７に示すように、電極６５を搬送ノズルの下部に設けた図１８（ｂ）の構成が、トナー高さが低いときの感度が高い。従って、トナー容器内のトナーがほぼ無くなり、トナー容器から搬送ノズルへ供給されるトナー量がほとんどない段階でトナーエンド判定を行いたい場合は、図１８（ｂ）の構成を採用することで、感度よくトナーエンドの検知を行なうことができる。 Also, as shown in FIG. 17, the configuration of FIG. 18B in which the electrode 65 is provided below the conveying nozzle has high sensitivity when the height of the toner is low. Therefore, when the toner in the toner container is almost exhausted and the amount of toner supplied from the toner container to the conveying nozzle is almost zero, the toner end determination can be performed by adopting the configuration shown in FIG. Toner end can be detected well.

また、図１９に示すように、電極６５を搬送ノズル６１１の一部とすることで、さらに電極間の距離を短くすることができる。 Further, as shown in FIG. 19, by using the electrode 65 as a part of the carrier nozzle 611, the distance between the electrodes can be further shortened.

以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様１）
トナー容器３２などの粉体容器から粉体を搬送するための搬送ノズル６１１などの粉体搬送路を備えたトナー補給装置６０などの粉体補給装置において、粉体搬送路に一対の電極６５，６６を配置し、電極間の静電容量の変化に基づいて、粉体搬送路内の粉体量を検知する。
特許文献１に記載のように、粉体容器の外側であって、粉体容器の下方に、粉体容器に対して所定の間隔を開けて配置された一対の電極間の静電容量の変化から粉体容器内の粉体残量を検知するものは、以下の理由により粉体残量の検知を精度よく行えないおそれがある。すなわち、トナーボトルなどの粉体容器は、装置本体に対して着脱可能に設けられており、粉体容器が空になると、満杯の粉体容器に交換される。形状誤差などにより、粉体容器が交換される度に一対の電極と粉体容器との間の距離が変動する。その結果、粉体容器内の粉体量が同一であってもセットされる粉体容器によって電極間の静電容量が異なり、粉体容器内の粉体残量の検知を精度よく行えないおそれがある。
これに対し、態様１では、電極間の静電容量に基づいて、粉体搬送路内の粉体量を検知するようにした。粉体容器内の粉体量が残り少なくなると、粉体容器から粉体搬送路へ供給される粉体量が少なくなり、粉体搬送路内の粉体量が少なくなる。よって、粉体搬送路内の静電容量に基づいて、粉体容器内の粉体残量が残り少ないことを検知できる。そして、粉体搬送路は、交換されるものではなく、装置本体の所定の位置に固定された状態が維持される。従って、粉体搬送路と一対の電極との間の距離が変動することはほぼなく、粉体搬送路内の粉体量に対応する静電容量が変動することはほぼない。これにより、粉体搬送路内の粉体量を精度よく検知できる。 What has been described above is only an example, and each of the following aspects has a unique effect.
(Aspect 1)
In a powder replenishing device such as a toner replenishing device 60 having a powder transport path such as a transport nozzle 611 for transporting powder from a powder container such as the toner container 32, a pair of electrodes 65, 66 is arranged to detect the amount of powder in the powder conveying path based on the change in capacitance between the electrodes.
As described in Patent Document 1, a change in capacitance between a pair of electrodes arranged outside the powder container and below the powder container with a predetermined gap from the powder container. A device that detects the remaining amount of powder in a powder container from a distance may not be able to accurately detect the remaining amount of powder for the following reasons. That is, a powder container such as a toner bottle is detachably attached to the main body of the apparatus, and when the powder container becomes empty, it is replaced with a full powder container. Due to a shape error or the like, the distance between the pair of electrodes and the powder container varies each time the powder container is replaced. As a result, even if the amount of powder in the powder container is the same, the capacitance between the electrodes differs depending on the powder container that is set, and there is a risk that the remaining amount of powder in the powder container cannot be detected with high accuracy. There is
On the other hand, in mode 1, the amount of powder in the powder conveying path is detected based on the capacitance between the electrodes. When the amount of powder remaining in the powder container becomes small, the amount of powder supplied from the powder container to the powder conveying path decreases, and the amount of powder in the powder conveying path decreases. Therefore, it can be detected that the amount of powder remaining in the powder container is low based on the capacitance in the powder conveying path. Further, the powder conveying path is not replaced, but is maintained fixed at a predetermined position of the apparatus main body. Therefore, the distance between the powder conveying path and the pair of electrodes hardly fluctuates, and the capacitance corresponding to the amount of powder in the powder conveying path almost never fluctuates. As a result, it is possible to accurately detect the amount of powder in the powder conveying path.

（態様２）
態様１において、一対の電極６５,６６を、搬送ノズル６１１などの粉体搬送路を挟んで対向配置した。
これによれば、実施形態で説明したように、搬送ノズル６１１などの粉体搬送路の粉体搬送方向と直交する断面において、粉体搬送路内全体の静電容量の変化を計測することができ、搬送ノズル内の粉体量の変化を良好に検知することができる。これにより、良好にトナーエンドの判定を行うことができる。また、粉体搬送路内に電極を配置した場合に比べて、電極がトナーなどの粉体により汚れるのを抑制することができる。 (Aspect 2)
In mode 1, the pair of electrodes 65 and 66 are arranged to face each other with the powder conveying path such as the conveying nozzle 611 interposed therebetween.
According to this, as described in the embodiment, it is possible to measure the change in capacitance in the entire powder conveying path in a cross section perpendicular to the powder conveying direction of the powder conveying path, such as the conveying nozzle 611. It is possible to satisfactorily detect changes in the amount of powder in the conveying nozzle. As a result, it is possible to satisfactorily determine toner end. In addition, compared with the case where the electrodes are arranged in the powder conveying path, it is possible to prevent the electrodes from being soiled with powder such as toner.

（態様３）
態様２において、搬送ノズル６１１などの粉体搬送路は、トナーなどの粉体を水平方向に搬送するものであり、一対の電極を、粉体搬送路を挟んで上下方向に対向配置した。
これによれば、実施形態で説明したように、搬送ノズル６１１などの粉体搬送路内のトナー量が減少し始めたことを感度よく検知することができる。 (Aspect 3)
In mode 2, the powder conveying path such as the conveying nozzle 611 conveys powder such as toner in the horizontal direction, and a pair of electrodes are vertically opposed to each other with the powder conveying path interposed therebetween.
According to this, as described in the embodiment, it is possible to detect with high sensitivity that the amount of toner in the powder conveying path such as the conveying nozzle 611 has started to decrease.

（態様４）
態様３において、搬送ノズル６１１などの粉体搬送路は、円筒形状であり、一対の電極は円弧形状である。
これによれば、実施形態で説明したように、電極の端部間の距離を短くすることができ、感度を高めることができる。 (Aspect 4)
In mode 3, the powder conveying path such as the conveying nozzle 611 has a cylindrical shape, and the pair of electrodes has an arc shape.
According to this, as described in the embodiment, the distance between the ends of the electrodes can be shortened, and the sensitivity can be enhanced.

（態様５）
態様１乃至４いずれかにおいて、搬送ノズル６１１などの粉体搬送路の一部を、一対の電極で構成した。
これによれば、実施形態で説明したように、一対の電極を搬送ノズル６１１などの粉体搬送路の外側に配置するものに比べて、電極間の距離を短くでき感度を高めることができる。また、静電容量検知領域で、搬送経路の内周面にトナーなどの粉体が付着するのを抑制でき、精度よく粉体の残量を検知することができる。さらには、粉体搬送路の静電容量の変化による検知精度の低下を抑制することができる。 (Aspect 5)
In any one of Modes 1 to 4, part of the powder conveying path such as the conveying nozzle 611 is composed of a pair of electrodes.
According to this, as described in the embodiment, the distance between the electrodes can be shortened and the sensitivity can be improved compared to the arrangement of the pair of electrodes outside the powder conveying path such as the conveying nozzle 611 . In addition, it is possible to prevent powder such as toner from adhering to the inner peripheral surface of the conveying path in the capacitance detection area, and to detect the remaining amount of powder with high accuracy. Furthermore, it is possible to suppress deterioration in detection accuracy due to changes in the capacitance of the powder conveying path.

（態様６）
態様２において、一対の電極は、平板である。
これによれば、実施形態で説明したように、電極間の電気力線を均一にでき、多少、組み付け誤差があっても、静電容量が大幅に変動することがない。その結果、キャリブレーションを不要にでき、製造コストの増加を抑えることができる。 (Aspect 6)
In aspect 2, the pair of electrodes are flat plates.
According to this, as described in the embodiment, the lines of electric force between the electrodes can be made uniform, and even if there is some assembly error, the capacitance will not fluctuate significantly. As a result, calibration can be made unnecessary, and an increase in manufacturing cost can be suppressed.

（態様７）
態様６において、一対の平板を平行に配置した。
これによれば、実施形態で説明したように、電極間の電気力線を均一にでき、搬送ノズルなどの粉体搬送路内でトナーなどの粉体が偏在してとき、偏在していないときとで、静電容量が変化せず、安定的に粉体残量を検知することができる。 (Aspect 7)
In aspect 6, a pair of flat plates are arranged in parallel.
According to this, as described in the embodiment, the lines of electric force between the electrodes can be made uniform. Therefore, the remaining amount of powder can be stably detected without changing the capacitance.

（態様８）
態様２乃至７いずれかにおいて、搬送ノズル６１１などの粉体搬送内に配置された粉体を搬送する搬送スクリュ６１４が、絶縁性部材で構成されている。
これによれば、実施形態で説明したように搬送スクリュが、静電容量に影響を与えるのを防止することができる。 (Aspect 8)
In any one of modes 2 to 7, the conveying screw 614 for conveying the powder arranged inside the powder conveying device, such as the conveying nozzle 611, is made of an insulating member.
According to this, it is possible to prevent the conveying screw from affecting the capacitance as described in the embodiment.

（態様９）
態様１において、一対の電極のうち、一方は粉体搬送内に配置した内部電極であり、他方は、粉体搬送路外に配置した外部電極である。
これによれば、実施形態で説明したように、一対の電極を粉体搬送路を挟んで対向して設けたものに比べて、電極間の距離を短くでき、感度を高めることができる。 (Aspect 9)
In mode 1, one of the pair of electrodes is an internal electrode arranged inside the powder conveying path, and the other is an external electrode arranged outside the powder conveying path.
According to this, as described in the embodiment, the distance between the electrodes can be shortened and the sensitivity can be improved compared to the case where a pair of electrodes are provided facing each other with the powder conveying path interposed therebetween.

（態様１０）
態様９において、前記内部電極は、搬送ノズル６１１などの粉体搬送内に配置されたトナーなどの粉体を搬送する搬送スクリュ６１４の軸６１４ｂである。
これによれば、既存の部材を電極として用いることができるので、装置のコストダウンを図ることができる。 (Mode 10)
In aspect 9, the internal electrode is the shaft 614b of a conveying screw 614 that conveys powder, such as toner, disposed within the powder conveying nozzle 611 or the like.
According to this, an existing member can be used as the electrode, so that the cost of the device can be reduced.

（態様１１）
態様１０において、搬送スクリュ６１４の羽根６１４ａが、絶縁性部材で構成されている。
これによれば、搬送スクリュの羽根が、静電容量に影響を与えるのを抑制することができる。 (Aspect 11)
In aspect 10, the vane 614a of the conveying screw 614 is made of an insulating member.
According to this, it is possible to suppress the blades of the conveying screw from affecting the capacitance.

（態様１２）
態様１乃至１１いずれかにおいて、トナー容器３２などの粉体容器は、円筒形状であり、回転可能である。
これによれば、実施形態で説明したように、トナー容器などの粉体容器の回転時の偏心の影響を受けることなく、精度よく粉体容器の残量を検知することができる。 (Aspect 12)
In any of aspects 1-11, the powder container, such as toner container 32, is cylindrical and rotatable.
According to this, as described in the embodiment, the remaining amount of the powder container can be accurately detected without being affected by eccentricity during rotation of the powder container such as the toner container.

（態様１３）
感光体４１などの像担持体と、現像剤を用いて像担持体上の潜像を現像する現像装置５０などの現像手段と、現像手段で使用される現像剤を収容するトナー容器３２などの現像剤収容容器と、現像剤収容容器内の現像剤を前記現像手段に補給するトナー補給装置６０などの現像剤補給手段とを備えた画像形成装置において、現像剤補給手段として、態様１乃至１２いずれかの粉体補給装置を用いた。
これによれば、現像剤収容容器内の現像剤の残量を良好に検知することができる。 (Aspect 13)
An image carrier such as a photoreceptor 41, developing means such as a developing device 50 that develops a latent image on the image carrier using a developer, and a toner container 32 that stores the developer used in the developing means. In an image forming apparatus provided with a developer container and a developer replenishing means such as a toner replenishing device 60 for replenishing the developer in the developer containing container to the developing means, the developer replenishing means is any of the first to twelfth aspects. Either powder supply device was used.
According to this, the remaining amount of the developer in the developer container can be detected satisfactorily.

３２ ：トナー容器
３３ ：容器本体
３４ ：容器先端側カバー
４１ ：感光体
４６ ：作像部
５０ ：現像装置
６０ ：トナー補給装置
６４ ：トナー落下搬送経路
６５ ：電極
６６ ：電極
７０ ：トナー容器収容部
９０ ：制御部
９１ ：容器回転駆動部
９２ ：表示部
１００ ：プリンタ部
３０１ ：容器ギア
３０２ ：螺旋状突起
３０３ ：把手部
６０５ ：搬送スクリュギア
６０８ ：セットカバー
６１１ ：搬送ノズル
６１４ ：搬送スクリュ
６１４ａ ：羽根
６１４ｂ ：軸 32 : Toner container 33 : Container main body 34 : Container tip side cover 41 : Photoreceptor 46 : Image forming unit 50 : Developing device 60 : Toner replenishing device 64 : Toner drop conveying path 65 : Electrode 66 : Electrode 70 : Toner container housing 90 : Control unit 91 : Container rotation driving unit 92 : Display unit 100 : Printer unit 301 : Container gear 302 : Spiral projection 303 : Handle 605 : Conveying screw gear 608 : Set cover 611 : Conveying nozzle 614 : Conveying screw 614a : Blade 614b: axis

特開２００４－２８６７９２号公報JP-A-2004-286792

Claims (12)

粉体容器内の粉体を搬送するための粉体搬送路を備えた粉体補給装置において、
前記粉体搬送路に一対の電極を配置し、前記電極間の静電容量の変化に基づいて、前記粉体搬送路内の粉体量を検知し、
前記粉体搬送路の一部を、前記一対の電極で構成したことを特徴とする粉体補給装置。 In a powder replenishing device provided with a powder conveying path for conveying powder in a powder container,
arranging a pair of electrodes in the powder conveying path, and detecting the amount of powder in the powder conveying path based on a change in capacitance between the electrodes ;
A powder replenishing device , wherein a part of the powder conveying path is constituted by the pair of electrodes . 請求項１に記載の粉体補給装置において、
前記一対の電極を、前記粉体搬送路を挟んで対向配置したことを特徴とする粉体補給装置。 In the powder supply device according to claim 1,
A powder replenishing device, wherein the pair of electrodes are arranged opposite to each other with the powder conveying path interposed therebetween. 請求項２に記載の粉体補給装置において、
前記粉体搬送路は、前記粉体を水平方向に搬送するものであり、
前記一対の電極を、前記粉体搬送路を挟んで上下方向に対向配置したことを特徴とする粉体補給装置。 In the powder supply device according to claim 2,
The powder conveying path conveys the powder in a horizontal direction,
A powder replenishing device, wherein the pair of electrodes are vertically opposed to each other with the powder conveying path interposed therebetween. 請求項３に記載の粉体補給装置において、
前記粉体搬送路は、円筒形状であり、
一対の電極は、円弧形状であることを特徴とする粉体補給装置。 In the powder supply device according to claim 3,
The powder conveying path has a cylindrical shape,
A powder replenishing device, wherein the pair of electrodes are arc-shaped . 請求項２に記載の粉体補給装置において、
一対の電極は、平板であることを特徴とする粉体補給装置。 In the powder supply device according to claim 2,
A powder supply device, wherein the pair of electrodes are flat plates. 請求項５に記載の粉体補給装置において、
一対の平板を平行に配置したことを特徴とする粉体補給装置。 In the powder supply device according to claim 5 ,
A powder replenishing device comprising a pair of flat plates arranged in parallel. 請求項２乃至６いずれか一項に記載の粉体補給装置において、
前記粉体搬送路内に配置された粉体を搬送する搬送スクリュが、絶縁性部材で構成されていることを特徴とする粉体補給装置。 In the powder supply device according to any one of claims 2 to 6 ,
A powder replenishing device, wherein a conveying screw arranged in the powder conveying path for conveying the powder is made of an insulating member. 粉体容器内の粉体を搬送するための粉体搬送路を備えた粉体補給装置において、
前記粉体搬送路に一対の電極を配置し、前記電極間の静電容量の変化に基づいて、前記粉体搬送路内の粉体量を検知し、
前記一対の電極のうち、一方は粉体搬送内に配置した内部電極であり、他方は、粉体搬送路外に配置した外部電極であることを特徴とする粉体補給装置。 In a powder replenishing device provided with a powder conveying path for conveying powder in a powder container,
arranging a pair of electrodes in the powder conveying path, and detecting the amount of powder in the powder conveying path based on a change in capacitance between the electrodes;
A powder replenishing device, wherein one of the pair of electrodes is an internal electrode arranged inside the powder conveying path, and the other is an external electrode arranged outside the powder conveying path. 請求項８に記載の粉体補給装置において、
前記内部電極は、前記粉体搬送内に配置された粉体を搬送する搬送スクリュの軸であることを特徴とする粉体補給装置。 In the powder supply device according to claim 8 ,
The powder replenishing device, wherein the internal electrode is a shaft of a conveying screw that conveys the powder arranged in the powder conveying device. 請求項９に記載の粉体補給装置において、
前記搬送スクリュの羽根が、絶縁性部材で構成されていることを特徴とする粉体補給装置。 In the powder supply device according to claim 9 ,
A powder replenishing device, wherein the blades of the conveying screw are made of an insulating material. 請求項１乃至１０いずれか一項に記載の粉体補給装置において、
前記粉体容器は、円筒形状であり、回転可能であることを特徴とする粉体補給装置。 In the powder supply device according to any one of claims 1 to 10 ,
The powder supply device, wherein the powder container is cylindrical and rotatable. 像担持体と、
現像剤を用いて像担持体上の潜像を現像する現像手段と、
前記現像手段で使用される現像剤を収容する現像剤収容容器と、
前記現像剤収容容器内の現像剤を前記現像手段に補給する現像剤補給手段とを備えた画像形成装置において、
前記現像剤補給手段として、請求項１乃至１１いずれか一項に記載の粉体補給装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。 an image carrier;
a developing means for developing the latent image on the image carrier using a developer;
a developer storage container that stores the developer used in the developing means;
An image forming apparatus comprising a developer replenishing means for replenishing the developing means with the developer in the developer container,
An image forming apparatus using the powder replenishing device according to any one of claims 1 to 11 as the developer replenishing means.
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